Brevet FR3148252A1 — publié le 20241101

Dans certaines mises en œuvre une garniture à coquilles à utiliser dans un trou de forage à proximité d'une formation souterraine comprend un matériau non élastomère expansible et est configurée pour envelopper annulairement une partie non conforme d'une tubulure dans le trou de forage, la partie non conforme se trouvant entre un ou plusieurs tamis expansibles. Métal expansible pour zones non conformes entre tamis La divulgation concerne généralement des outils de fond de trou à utiliser dans un trou de forage formé dans une ou plusieurs formations souterraines et, en particulier, des éléments d'étanchéité expansibles qui sont configurés pour former et maintenir un joint annulaire à l'intérieur du trou de forage. CONTEXTE Les garnitures et les éléments d'étanchéité traditionnels peuvent être utilisés pour former des joints annulaires dans les trous de forage et créer une isolation zonale. Cependant, les garnitures traditionnelles peuvent ne pas être configurées pour étancher les zones non conformes entre les tamis expansibles (par exemple, les tamis hydrauliques expansibles) dans le trou de forage. Ces zones non conformes peuvent provoquer une infiltration de sable qui peut entraîner des points chauds et finalement une défaillance à la périphérie des tamis expansibles. Ainsi, un système d'étanchéité configuré pour former un joint annulaire contre le trou de forage dans les zones non conformes peut atténuer les dommages potentiels aux tamis expansibles. DESCRIPTION BRÈVE DES DESSINS Les mises en œuvre de l’invention peuvent être mieux compris en se référant aux dessins qui l’accompagnent. est un diagramme en coupe transversale illustrant un exemple de système de puits comprenant des systèmes de tamis expansibles, selon certaines mises en œuvre. est un premier diagramme schématique illustrant un exemple de couplage de tubage entre des joints de tamis, selon certaines mises en œuvre. est un deuxième diagramme schématique illustrant un exemple de couplage de tubage entre des joints de tamis comprenant une ligne de raccordement, selon certaines mises en œuvre. est un troisième diagramme schématique illustrant un exemple de couplage de tubage entre des joints de tamis comprenant une ligne de raccordement et une garniture à coquilles, selon certaines mises en œuvre. est un diagramme schématique illustrant un exemple de garniture à coquilles, selon certaines mises en œuvre. est un diagramme en coupe transversale illustrant une vue latérale de l'exemple de garniture à coquilles, selon certaines mises en œuvre. est une première illustration représentant un exemple de colonne de tubage à proximité d'une formation souterraine, selon certaines mises en œuvre. est une deuxième illustration représentant un exemple de colonne de tubage à proximité d'une formation souterraine, selon certaines mises en œuvre. est une troisième illustration représentant un exemple de colonne de tubage à proximité d'une formation souterraine, selon certaines mises en œuvre. est un organigramme illustrant des exemples d'opérations d'utilisation de la garniture à coquilles, selon certaines mises en œuvre. Description de QUELQUES EXEMPLES de mises en œuvre La description qui suit comprend des exemples de systèmes, de procédés, de techniques et de flux de programmes qui représentent des mises en œuvre de la divulgation. Cependant, il est entendu que cette divulgation peut être réalisée sans ces détails spécifiques. Dans d'autres cas, des instructions, des protocoles, des structures et des techniques bien connus n'ont pas été présentés en détail afin de ne pas obscurcir la description. Présentation générale Une garniture de type à coquilles, telle que décrite ci-dessous, peut être utilisée avec un ou plusieurs tamis expansibles dans un trou de forage. La garniture à coquilles peut être serrée sur une zone non conforme de la colonne de tuyau de base (ou autre tubulure) jusqu'à laquelle les tamis expansibles ne peuvent pas s'étendre. La garniture à coquilles peut empêcher la pénétration de sable dans le trou de forage au niveau de cette zone non conforme. La garniture à coquilles peut être couplée sur un couplage de tuyau de base, après que le couplage a été effectué jusqu'au tuyau de base suivant, par exemple, à la surface du trou de forage par le personnel sur place. La conception de la garniture à coquilles permet d'installer la garniture sur l'espace de manutention précédemment utilisé pour constituer le tuyau de base. Pour assurer une isolation zonale dans le trou de forage, la garniture à coquilles peut être constituée d'un matériau réactif, non élastomère, tel qu'un métal ou un alliage métallique, qui est configuré pour se dilater en présence d'une saumure. Le matériau expansible peut subir une réaction chimique pour former un produit de réaction (oxyde de fer, hydroxydes métalliques, etc.) qui peut dilater la garniture à coquilles dans un espace annulaire du trou de forage. Le magnésium peut être utilisé pour illustrer l'expansion volumétrique du métal réactif lorsqu'il subit une réaction avec le fluide induisant la réaction. La garniture à coquilles peut se dilater pour remplir un espace vide adjacent et irrégulier tel qu'un trou de forage ouvert, fournissant ainsi une étanchéité contre le trou de forage là où les tamis expansibles n'atteignent généralement pas. Exemple de système de puits Un exemple de système de puits est maintenant décrit. est un diagramme en coupe transversale illustrant un exemple de système de puits comprenant des systèmes de tamis expansibles, selon certaines mises en œuvre. Un système de puits 100 peut comprendre un trou de forage 112 qui croise une formation souterraine 120. Le puits de forage 112 peut comprendre une section verticale 114 (qui est au moins partiellement cimentée avec une colonne de cuvelage 116) et une section horizontale 118. La section horizontale 118 peut être une section ouverte du trou de forage 112. D'autres configurations de trous de forage sont également envisageables. Positionné dans le trou de forage 112 et s’étendant depuis la surface, la colonne de tubage 122 fournit un conduit pour les fluides de formation qui se déplacent de la formation souterraine 120 vers la surface et pour les fluides de stimulation qui se déplacent de la surface vers la formation souterraine 120. La colonne de tubage 122 peut comprendre un ou plusieurs systèmes de tamis expansibles 125. Les systèmes de tamis expansibles 125 peuvent comprendre des sections de tamis métalliques expansibles utilisés pour atténuer la migration des sables de réservoir non consolidés ou d'autres solides vers le trou de forage 112. Ainsi, les fluides d'un réservoir à l'intérieur de la formation souterraine 120 peuvent être produits sans introduire de solides dans la colonne de tubage 122. Dans certaines mises en œuvre, les systèmes de tamis expansibles 125 peuvent être constitués de matériaux autres que le métal. Les systèmes de tamis expansibles 125 tels qu'illustrés sont représentés dans un état inactif pour permettre leur déploiement dans le trou de forage 112. Cependant, le système de tamis expansibles 125 peut être actionné pour se dilater et créer une interface étanche avec le trou de forage 112. Par exemple, le système de tamis expansibles 125 peut être actionné pour se dilater via un système hydraulique, bien que diverses méthodes mécaniques et électriques d'actionnement puissent être utilisées. Les systèmes de tamis expansibles 125 peuvent être disposés sur des sections de la colonne de tubage 122 et les parcourir. Au niveau des sections non conformes de la colonne de tubage 122, telles que les joints de tubage comprenant les couplages de tubage 115, les systèmes de tamis expansibles 125 peuvent ne pas être présents. Ces sections non conformes, telles que celles qui se trouvent au niveau des couplages de tubage 115, peuvent présenter divers risques de production. Par exemple, la migration du sable depuis la formation souterraine 120 peut se produire sur les couplages de tubage 115 et d'autres zones non conformes où les tamis ne sont pas mis en place pour l'atténuation du sable. Au niveau de ces sections non conformes et à proximité des couplages de tubage 115, un flux de fluides transportant du sable et d'autres abrasifs depuis la formation souterraine 120 peut être produit dans la colonne de tubage 122. Les abrasifs peuvent provoquer des points chauds et une érosion sur les bords des systèmes de tamis expansibles 125, entraînant finalement une défaillance des systèmes de tamis expansibles 125. Les systèmes de tamis expansibles 125 peuvent être configurés pour se dilater et éliminer un espace annulaire entre les systèmes de tamis expansibles 125 dans leur état rétracté et une surface d'un trou de forage 112. Les systèmes de tamis expansibles 125, lorsqu'ils sont dilatés, peuvent fournir un contrôle positif du sable conforme. La pression d'activation hydraulique peut étendre radialement les systèmes de tamis expansibles 125 pour se conformer à une géométrie du trou de forage 112. Les systèmes de tamis expansibles 125 peuvent être utilisés à la place, par exemple, des opérations d'empilage de gravier ou d'autres opérations similaires. Le système de puits 100 peut également comprendre un équipement de surface 128. L'équipement de surface 128 peut comprendre une tête de puits, un étrangleur, un ou plusieurs récipients de production, un générateur d'énergie, une unité d'air comprimé et d'autres éléments d'équipement. Dans certaines mises en œuvre, l'équipement de surface 128 peut être utilisé pour actionner et dilater les systèmes de tamis expansibles 125. Exemple d'assemblage est un premier diagramme schématique 200 illustrant un exemple de couplage de tubage entre des joints de tamis, selon certaines mises en œuvre. peut être décrite en référence à la . Une colonne de tubage 201 peut comprendre une tubulure et peut inclure au moins un couplage 205 entre des sections de tubage. De chaque côté du couplage 205 (et au-delà d'un espace de manipulation d'une longueur typique de 6 à 36 pouces) peut se trouver un joint d'un tamis expansible 203. Les tamis expansibles 203 peuvent être similaires au système de tamis expansibles 125 de la . Illustrés en vue latérale, les tamis expansibles 203 peuvent être disposés de manière annulaire autour de la colonne de tubage 201. La colonne de tubage 201, les tamis expansibles 203 et le couplage de tubage 205 peuvent ne pas être représentés à l'échelle. Le diagramme schématique 200 peut illustrer la colonne de tubage 201, les tamis 203 et le couplage 205 sur une installation de forage ou dans un environnement de surface similaire avant d'être déployés dans un trou de forage. Par exemple, un filetage de tuyau de base entre les tamis expansibles 203 peut être raccordé au niveau du couplage 205 par une équipe de forage au sol, bien que d'autres méthodes d'assemblage puissent être utilisées. est un deuxième diagramme schématique 210 illustrant un exemple de couplage de tubage entre des joints de tamis comprenant une ligne de raccordement, selon certaines mises en œuvre. peut être décrite en référence à la Le diagramme schématique 210 illustre une vue latérale d'une colonne de tubage 211. La colonne de tubage 211 peut être similaire à la colonne de tubage 201, les tamis expansibles 213 peuvent être similaires aux tamis expansibles 203, et un couplage 215 peut être similaire au couplage 205. En plus de la configuration décrite dans la , le diagramme schématique 210 peut inclure une ligne de raccordement 217 entre les joints de tamis. Par exemple, une ligne hydraulique, une ligne électrique, une ligne de fibre optique, etc. peut être utilisée comme ligne de raccordement 217 entre les tamis expansibles 213. Cependant, la ligne de raccordement 217 n'est pas limitée aux trois exemples ci-dessus. La ligne de raccordement 217 peut être acheminée à travers plusieurs sections de tamisage et peut s'étendre jusqu'à la surface. est un troisième diagramme schématique 220 illustrant un exemple de couplage de tubage entre des joints de tamis comprenant une ligne de raccordement et une garniture à coquilles, selon certaines mises en œuvre. peut être décrite en référence à la Le diagramme schématique 220 illustre une vue latérale d'une colonne de tubage 221. La colonne de tubage 221 peut être similaire à la colonne de tubage 211, les tamis expansibles 223 peuvent être similaires aux tamis expansibles 213, un couplage 225 peut être similaire au couplage 215, et une ligne de raccordement 227 peut être similaire à la ligne de raccordement 217. Le diagramme schématique 220 comprend en outre une garniture de type à coquilles (« clamshell ») 229 fixée autour du tubage (tuyau de base, tubulure, etc.) 221. La garniture à coquilles 229 peut être installée à la surface autour du couplage de tubage 225 et de la ligne de raccordement 227. La garniture à coquilles 229 peut comprendre un diamètre extérieur présentant un jeu acceptable pour pénétrer dans le trou de forage avec les tamis expansibles 223 dans leur position rétractée. est un diagramme schématique illustrant un exemple de garniture à coquilles, selon certaines mises en œuvre. peut être décrite en référence à la . Une garniture à coquilles 300 peut être constituée de deux moitiés chevauchant un couplage de tuyau de base par l'intermédiaire d'un ou de plusieurs boulons 303. Dans certaines mises en œuvre, la garniture à coquilles 300 peut être fixé autour d'un couplage (ou d'une autre section non conforme entre les tamis) par l'intermédiaire d'une ou de plusieurs sangles. La garniture à coquilles 300 peut également être configurée pour couvrir l'espace de manutention vide aux extrémités de la boîte et des broches des joints de tamis, qui peuvent être similaires aux tamis expansibles 223. La garniture à coquilles peut comprendre une ouverture primaire 301 qui peut être configurée pour accueillir une partie d'un joint de tubage. La garniture à coquilles 300 peut comprendre une ouverture secondaire 305 configurée pour accueillir une ligne de raccordement qui peut être similaire à la ligne de raccordement 217, 227. Dans certaines mises en œuvre, la garniture à coquilles 300 peut être conçue pour permettre aux tubes d'écoulement, aux tubes de cavalier de dérivation ou à d'autres lignes de passer à travers l'ouverture secondaire 305. Dans certaines mises en œuvre, la garniture à coquilles 300 peut être composée d'un métal ou d'un alliage métallique non élastomère, expansible (également appelé gonflable ou réactif) configuré pour se dilater par réaction chimique. Par exemple, la garniture à coquilles 300 peut être composée de métaux, y compris, mais sans s'y limiter, de magnésium, de calcium, d'aluminium, d'étain, de zinc, de béryllium, de baryum, de manganèse ou d'une combinaison de ceux-ci. Les métaux préférés peuvent inclure le magnésium, le calcium et l'aluminium. Le métal peut être configuré pour gonfler en présence d'un certain type de fluide, comme une saumure. Dans d'autres mises en œuvre, la garniture à coquilles 300 peut être composée d'alliages métalliques expansibles, y compris, mais sans s'y limiter, d'alliages de magnésium, de calcium, d'aluminium, d'étain, de zinc, de béryllium, de baryum, de manganèse ou d'une combinaison de ceux-ci. Les alliages métalliques préférés peuvent être des alliages de magnésium-zinc, de magnésium-aluminium, de calcium-magnésium ou d'aluminium-cuivre. Dans certains exemples, les alliages métalliques peuvent comprendre des éléments alliés qui ne sont pas métalliques. Des exemples de ces éléments non métalliques peuvent inclure, sans s'y limiter, le graphite, le carbone, le silicium, le nitrure de bore, etc. Dans certaines mises en œuvre, le métal est allié pour augmenter la réactivité et/ou contrôler la formation d'oxyde. Dans certaines mises en œuvre, les boulons 303 peuvent être constitués d'un matériau similaire à celui de la garniture à coquilles 300, bien que dans d'autres mises en œuvre, les boulons puissent être constitués d'acier ou d'autres matériaux non réactifs. Dans d'autres mises en œuvre, l'alliage métallique utilisé pour la garniture à coquilles 300 peut être allié avec un métal dopant qui favorise la corrosion ou inhibe la passivation. Le métal dopant peut augmenter la formation d'hydroxydes lorsque la garniture à coquilles 300 réagit avec un fluide de trou de forage. Parmi les exemples de métaux dopants à utiliser pour la garniture à coquilles 300, on trouve, sans s'y limiter, le nickel, le fer, le cuivre, le carbone, le titane, le gallium, le mercure, le cobalt, l'iridium, l'or, le palladium, ou toute combinaison de ceux-ci. est un diagramme en coupe transversale illustrant une vue latérale de l'exemple de garniture à coquilles, selon certaines mises en œuvre. peut être décrite en référence à la . Une demi-coquille 310 peut comprendre une ouverture primaire 311 qui peut être similaire à l'ouverture primaire 301 de la . La demi-coquille 310 peut aussi comprendre une ouverture secondaire 315 qui peut être similaire à l'ouverture secondaire 305. L'ouverture secondaire 305 peut être configurée comme un passage pour une ligne de raccordement telle que la ligne de raccordement 227. Exemple de fonctionnement d'une garniture à coquilles est une première illustration représentant un exemple de colonne de tubage à proximité d'une formation souterraine, selon certaines mises en œuvre. Un trou de forage 450 peut comprendre une colonne de tubage 401 à proximité d'une formation souterraine 420 à une profondeur cible. La colonne de tubage 401 peut comprendre un couplage 405 et des tamis expansibles 403 disposés autour de la colonne de tubage 401 et flanquant les côtés d'une zone non conforme au-dessus du couplage 405. Une garniture à coquilles 409 peut être installée sur le couplage 405 entre les tamis expansibles 403. Dans certaines mises en œuvre, les tamis expansibles 403 peuvent être des tamis hydrauliques expansibles. La garniture à coquilles 409 peut permettre le passage d'une ligne de raccordement 407. Les écrans expansibles 403 peuvent être configurés dans une position rétractée lorsqu'ils sont transportés vers un site cible. est une deuxième illustration représentant un exemple de colonne de tubage 411 à proximité d'une formation souterraine 430, selon certaines mises en œuvre. Un trou de forage 460 peut comprendre la colonne de tubage 411, couplage 415, formation souterraine 430, ligne de raccordement 417, et garniture à coquilles 419 peuvent être similaires à la colonne de tubage 401, couplage 405, formation souterraine 420, ligne de raccordement 407, et garniture à coquilles 409 de la Cependant, les tamis expansibles 413 de la sont actionnés pour se dilater et entrer en contact avec la formation souterraine 430. Une pression hydraulique peut être appliquée à travers la colonne de tubage 411 pour activer, par exemple, les tamis expansibles 413 afin qu'ils deviennent conformes (en contact) avec une section de trou ouvert de la formation souterraine 430. Dans certaines mises en œuvre, les tamis expansibles 413 peuvent se dilater par la mise sous pression de la colonne de tubage 411. La colonne de tubage 411 peut comprendre des orifices (non représentés) qui permettent au fluide de dilater les tamis expansibles 413. Dans d'autres mises en œuvre, la ligne de raccordement 417 peut comprendre une ligne hydraulique qui peut être utilisée pour fournir de la pression aux tamis expansibles suivants 413 le long de la colonne de tubage 411. La garniture à coquilles 419 peut également être actionnée pour se dilater afin d'entrer en contact avec la formation souterraine 430, comme indiqué plus en détail dans la description de la . est une troisième illustration représentant un exemple de colonne de tubage 421 à proximité d'une formation souterraine 440, selon certaines mises en œuvre. Un trou de forage 470 peut comprendre la colonne de tubage 421, couplage 425, formation souterraine 440, ligne de raccordement 427, et tamis expansibles 423 peuvent être similaires à la colonne de tubage 411, couplage 415, formation souterraine 430, ligne de raccordement 417, et tamis expansibles 413 de la . Cependant, une garniture à coquilles 429 peut être configurée pour gonfler et se dilater dans certaines conditions afin d'entrer en contact et de former un joint contre la formation souterraine 440. Ce gonflement est atteint par une augmentation du volume de la garniture à coquilles 429. Cette augmentation de volume correspond à une augmentation du volume annulaire de la garniture à coquilles. Lorsqu'elle est dilatée, la garniture à coquilles 429 peut atténuer les points chauds et la migration du sable sur les bords des tamis expansibles 423. Dans certaines mises en œuvre, la garniture à coquilles 429 peut être constituée de matériaux similaires à ceux de la garniture à coquilles 300. La garniture à coquilles 429 peut être configurée pour gonfler et fermer les espaces dans des surfaces irrégulières telles qu'un trou de forage ouvert foré dans la formation souterraine 440. Par exemple la garniture à coquilles 429 peut être utilisée pour former un joint entre toutes les surfaces adjacentes dans le trou de forage, y compris, mais sans s'y limiter, divers conduits, surfaces de formation, gaines de ciment, outils de fond de trou, etc. Par exemple, la garniture à coquilles 429 peut être configurée pour gonfler afin de former un joint entre le diamètre extérieur d'un conduit tel que la colonne de tubage 421 et une surface de la formation souterraine 440. Alternativement, la garniture à coquilles 429 peut être utilisée pour former un joint entre le diamètre extérieur d'un conduit tel que la colonne de tubage 421 et une gaine de ciment (par ex. un cuvelage). Dans un autre exemple, la garniture à coquilles 429 peut être utilisée pour former un joint entre le diamètre extérieur d'un conduit et le diamètre intérieur d'un autre conduit (qui peut être le même ou différent). Il est possible d'utiliser plusieurs garnitures à coquilles 429 le long de plusieurs couplages 425 d'une colonne de tubage 421. Dans certaines mises en œuvre, la garniture à coquilles 429 peut être configurée pour gonfler et ancrer un système de complétion inférieur en place. La garniture à coquilles 429 peut également créer une isolation zonale entre les systèmes de tamis dilatés dans un trou de forage ouvert. Il est entendu que la garniture à coquilles 429 peut être utilisée pour former un joint entre n'importe quelles surfaces adjacentes dans le trou de forage et la divulgation ne doit pas être limitée aux exemples explicites divulgués ici. Comme décrit ci-dessus, la garniture à coquilles 429 peut être composée d'un métal réactif configuré pour réagir avec une saumure ou une solution saline similaire. La saumure peut être choisie comme fluide de trou de forage dans lequel la garniture à coquilles 429 et la colonne de tubage 421 sont transportées. Par exemple, la saumure qui réagit avec la poche de compression 429 peut inclure, sans s'y limiter, de l'eau salée (par ex. de l'eau contenant un ou plusieurs sels dissous), de l'eau salée saturée (par ex. de l'eau salée produite à partir d'une formation souterraine), de l'eau de mer, de l'eau douce, ou toute combinaison de celles-ci. En général, la saumure peut provenir de n'importe quelle source. La saumure peut être une saumure monovalente ou une saumure divalente. Les saumures monovalentes appropriées peuvent inclure, par exemple, les saumures de chlorure de sodium, les saumures de bromure de sodium, les saumures de chlorure de potassium, les saumures de bromure de potassium etc. Les saumures divalentes appropriées peuvent inclure, par exemple, les saumures de chlorure de magnésium, les saumures de chlorure de calcium, les saumures de bromure de calcium etc. Dans certaines mises en œuvre, la salinité de la saumure peut dépasser 10 %. Une personne de compétence ordinaire dans l'art, bénéficiant de cette divulgation, devrait être aisément en mesure de sélectionner une saumure pour une application donnée. Dans certaines mises en œuvre, la saumure peut être ajoutée au trou de forage 470 pour remplacer le fluide initial de trou de forage. Par exemple, une boue à base de pétrole (OBM) ou un fluide de trou de forage similaire non réactif avec la garniture à coquilles 429 peut être utilisé lors du transport de la colonne de tubage 421 et de la garniture à coquilles 429 jusqu'à une profondeur ou un emplacement cible. Une fois en place, l'OBM peut être déplacé par la saumure réactive pompée dans le trou de forage 470, provoquant ainsi le gonflement de la garniture à coquilles 429. La garniture à coquilles 429, une fois dilatée, peut être composée de matériaux non élastomères qui ne possèdent pas d'élasticité et qui, par conséquent, gonflent de manière irréversible lorsqu'ils sont en contact avec une saumure. Ainsi, une fois dilatée, la garniture à coquilles 429 peut ne pas retrouver sa taille ou sa forme initiale, même après l'élimination de la saumure. Dans les mises en œuvre comprenant un liant élastomère dispersé dans le matériau réactif de la garniture à coquilles, le liant élastomère peut retrouver sa taille ou sa forme initiale ; cependant, tout métal expansible dispersé là-dedans ne le ferait pas. Dans certaines mises en œuvre, la garniture à coquilles 429 peut être recouverte d'une ou plusieurs couches de revêtement pour modifier le temps de réaction avec une saumure au fond du trou. Ainsi, les revêtements peuvent accélérer ou ralentir la vitesse de réaction du métal expansible dont est constitué la garniture à coquilles 429. La garniture à coquilles 429 peut raisonnablement atteindre sa pleine dilatation (pour créer une interface d'étanchéité), sans revêtement ou autre modification, dans une plage s'étendant de quelques heures à un mois. Les tamis expansibles 423 peuvent toutefois se dilater pour entrer en contact avec la formation souterraine 440 en quelques minutes. Bien que la garniture à coquilles 429 puisse prendre plus de temps pour atteindre sa pleine dilatation et créer un joint dans le trou de forage 470, les opérations de complétion (ou autres opérations de fond de trou) peuvent ne pas être retardées par la dilatation plus lente. L'érosion par invasion abrasive inflige des dommages sur des périodes allant de plusieurs mois à plusieurs années – ainsi, l'abrasion par pénétration de sable pendant la dilatation de la garniture à coquilles peut ne pas causer de dommages opérationnels substantiels aux tamis expansibles 423. La vitesse de dilatation (vitesse de réaction de la coquille) peut être modifiée par des changements de la concentration de la saumure sélectionnée, par la température à proximité de la garniture à coquilles 429, et, comme décrit ci-dessus, par les différents revêtements utilisés sur la garniture à coquilles 429. Dans certaines mises en œuvre, la vitesse de réaction de la garniture à coquilles 429 avec la saumure peut être accélérée en augmentant la surface de la garniture à coquilles 429. Par exemple, des fentes ou des rainures peuvent être réalisées sur une surface orientée vers l'extérieur de la garniture à coquilles 429 qui est en contact avec la formation souterraine 440. Avant d'entrer en contact avec la formation souterraine 440 et de former un joint, la garniture à coquilles 429 peut être en contact avec une saumure réactive, et les fentes/rainures peuvent augmenter la surface de la garniture à coquilles en contact avec la saumure, augmentant ainsi la vitesse de réaction entre la garniture à coquilles et la saumure. Pour limiter la dilatation pendant le transport vers un emplacement cible dans le trou de forage, la garniture à coquilles peut comprendre une couche de revêtement ayant une vitesse de corrosion variable lorsqu'elle est exposée à un fluide de trou de forage, agissant ainsi comme un déclencheur de retard qui retarde la réaction du métal / de l'alliage expansible. Ainsi, le revêtement peut retarder l'hydrolyse de la garniture à coquilles 429 jusqu'à ce qu'une période de temps prédéterminée se soit écoulée. Lorsque la couche de revêtement est compromise, le matériau expansible situé en dessous peut se dilater pour créer un joint. Ce retard donne le temps de déployer et de positionner la garniture à coquilles 429 à un emplacement cible à l'intérieur du trou de forage. Dans d'autres mises en œuvre, la température du fluide de trou de forage peut être utilisée pour accélérer ou retarder la dilatation de la garniture à coquilles 429. Par exemple, la réaction chimique de la garniture à coquilles 429 avec le fluide de trou de forage peut être retardée par l'écoulement du fluide dans l'anneau du trou de forage 470 pendant la dilatation de la garniture à coquilles 429. L'écoulement du fluide sur la garniture à coquilles 429 peut diminuer la température dans le trou de forage, ralentissant ainsi la réaction chimique (et donc la dilatation) de la garniture à coquilles 429. Dans d'autres mises en œuvre, la réaction peut être accélérée en fermant le trou de forage ou en arrêtant d'une autre manière l'écoulement du fluide, augmentant ainsi la température de fond de trou dans le trou de forage 470. Le revêtement sur la coquille 429 peut être configuré pour réagir avec un fluide de trou de forage (tel qu'une saumure) et se corroder dans une période de temps prédéterminée pour permettre au fluide de trou de forage d'entrer en contact avec la garniture à coquilles 429 et de l'hydrolyser. Il est entendu qu'avec suffisamment de temps, de nombreux types de matériaux présentent une vitesse de corrosion naturelle lorsqu'ils sont exposés à l'environnement d'un fluide de trou de forage. Cependant, comme utilisé ici, « une durée prédéterminée » signifie une période de temps qui est inférieure à une vitesse naturelle de corrosion et est une période où la sélection et/ou l'application du revêtement à la garniture à coquilles 429 est faite pour fournir une couche de revêtement qui se corrode dans une période de temps sélectionnée au cours de laquelle une complétion de puits, un reconditionnement ou une autre opération est achevée. Par exemple, la durée prédéterminée peut aller de quelques heures à deux mois. Le retard dans la corrosion peut être basé sur une ou plusieurs caractéristiques physiques du matériau constituant la couche de revêtement. Par exemple, la vitesse de corrosion peut être basée sur la perméabilité du revêtement, le type de matériau(s) utilisé(s) dans la couche de revêtement, la porosité du revêtement, ou toute combinaison de ceux-ci. Dans certaines mises en œuvre, la garniture à coquilles 429 peut comprendre plusieurs revêtements de différents matériaux, comme expliqué plus en détail ci-dessous. Dans certaines mises en œuvre, la garniture à coquilles 429 peut comprendre un revêtement composé d'un métal, d'une céramique, d'un composé organique, d'un polymère ou de toute combinaison de ceux-ci. Dans les mises en œuvre où le revêtement est un métal, le métal peut comprendre du nickel, de l'or, de l'argent, du titane, du chrome ou toute combinaison de ceux-ci. Des exemples de revêtements céramiques à utiliser sur la garniture à coquilles 429 peuvent comprendre du dioxyde de zirconium ou d'autres matériaux céramiques ayant des propriétés similaires. Des exemples de revêtements organiques peuvent comprendre le monooléate de sorbitan, le monoricinoléate de glycérine, le monoricinoléate de sorbitan, le monostéarate de sorbitan, le monoricinoléate de pentaérythritol, le monoisostéarate de sorbitan, le monostéarate de glycérol, le monostéarate de sorbitan ou des mélanges de ceux-ci. Dans d'autres mises en œuvre, une frappe ou un flash, qui est une technique de placage connue, peut être initialement placé sur le métal réactif comprenant la garniture à coquilles 429. Cette couche de placage forme une liaison solide avec le métal de base et peut permettre l'application rapide de couches plus épaisses. Comme mentionné ci-dessus, la garniture à coquilles 429 peut être enduite d'un ou de plusieurs polymères. Par exemple, un revêtement polymère sur la garniture à coquilles 429 peut être composé de caoutchouc, d'époxy, de plastiques, tels que l'acide polylactique, le poly(acide glycolique), le polyéthylène basse densité, le polyéthylène haute densité, le polypropylène ou le plastique d'uréthane. Dans certaines mises en œuvre, le polymère comprend un polymère à cristallisation relativement élevée qui est sensiblement imperméable au fluide de trou de forage à des températures plus basses. Cependant, à des températures élevées, le polymère peut devenir substantiellement perméable à un fluide de trou de forage lorsqu'il est chauffé jusqu'à une température de cristallisation du polymère. Dans certaines mises en œuvre, la garniture à coquilles 429 peut comprendre un revêtement polymère ayant une perméabilité qui change avec le temps. Dans de telles mises en œuvre, des quantités croissantes du fluide de trou de forage (eau, saumure, etc.) peuvent pénétrer, ce qui entraîne une destruction accélérée de la couche de revêtement barrière. Ainsi, une transition plus rapide de « l'absence d'expansion » à « l'expansion rapide » de la garniture à coquilles 429 peut être obtenue. La ligne de raccordement 427 peut comprendre, sans s'y limiter, une ligne hydraulique, une ligne électrique ou un câble à fibre optique. La ligne de raccordement 427 peut, dans certaines mises en œuvre, être utilisée pour vérifier que la garniture à coquilles 429 s'est dilatée. Par exemple, pour vérifier que la garniture à coquilles 429 s'est dilatée pour remplir un vide dans le trou de forage 470, la ligne de raccordement 427 peut comprendre un câble à fibre optique couplé à un ordinateur à la surface et configuré pour effectuer une détection de température distribuée (DTS) le long de la colonne de tubage 421. La garniture à coquilles 429 peut produire une quantité substantielle de chaleur lorsqu'elle réagit avec une saumure dans le trou de forage 470, et cette chaleur peut être détectée par un système DTS. Dans d'autres mises en œuvre, la ligne de raccordement 427 peut utiliser une ligne électrique. La ligne électrique peut appliquer une tension à la garniture à coquilles 429 par l'intermédiaire d'une source de production d'énergie au fond de trou ou d'une unité de production d'énergie à la surface afin d'induire une corrosion galvanique de la garniture à coquilles 429, augmentant ainsi sa vitesse de dilatation. Organigramme exemplaire est un organigramme illustrant des exemples d'opérations d'utilisation de la garniture à coquilles, selon certaines mises en œuvre. Les opérations d'un procédé 500 peuvent être effectuées en partie par un logiciel, un micrologiciel, un matériel informatique ou une combinaison de ceux-ci. De telles opérations sont décrites en référence aux -4. Cependant, ces opérations peuvent être effectuées par d'autres systèmes ou composants. Les opérations du procédé 500 commencent au bloc 501. Au bloc 501, le procédé 500 comprend le serrage de la garniture à coquilles 229 autour d'un couplage 225 de la colonne de tubage (ou d'une tubulure similaire) 221. Cela peut être effectué à la surface par une équipe de forage ou un autre personnel sur place. La conception de la garniture à coquilles peut être configurée pour se fixer sur le couplage 225 et un espace de manipulation sur la tubulure utilisée par l'équipe de forage pour créer un raccordement fileté entre les deux joints du tuyau. La procédure passe au bloc 503. Au bloc 503, le procédé 500 comprend le déploiement de la garniture à coquilles 409 avec la tubulure (la colonne de tubage) 401 à une position cible dans le trou de forage 450, dans lequel le trou de forage comprend un premier fluide de trou de forage. Dans certaines mises en œuvre, le fluide de trou de forage peut comprendre une saumure configurée pour réagir chimiquement avec la garniture à coquilles 409. Dans d'autres mises en œuvre, le trou de forage 450 peut comprendre un fluide de trou de forage qui n'est pas réactif avec la garniture à coquilles 429. Ainsi, pour induire une dilatation de la garniture à coquilles afin de former un joint annulaire à l'intérieur du trou de forage 450, le fluide non réactif (par ex. la boue à base de pétrole) peut être déplacé par une solution de saumure pompée vers le fond de trou. La procédure passe au bloc 505. Au bloc 505, le procédé 400 comprend l'induction d'une dilatation de la garniture à coquilles 429 pour former un joint annulaire avec le trou de forage 470. Dans certaines mises en œuvre, cette dilatation peut être accélérée en augmentant la surface de la garniture à coquilles 429, en augmentant la salinité du fluide de trou de forage, en augmentant la température au fond du trou de forage 470, en alimentant la garniture à coquilles 429 en énergie pour induire une corrosion galvanique etc. Le déroulement du procédé 500 cesse. Exemples de mise en œuvre : Mise en œuvre 1 : Une garniture à coquilles à utiliser dans un trou de forage à proximité d'une formation souterraine, la garniture à coquilles comprenant : un matériau non élastomère expansible et configurée pour envelopper annulairement une partie non conforme d'une tubulure dans le trou de forage, la partie non conforme se trouvant entre un ou plusieurs tamis expansibles. Mise en œuvre 2 : La garniture à coquilles selon la mise en œuvre 1, dans laquelle la garniture à coquilles comprend un premier élément d'étanchéité et un second élément d'étanchéité, dans laquelle le second élément d'étanchéité est configuré pour se coupler au premier élément d'étanchéité afin de former la garniture à coquilles. Mise en œuvre 3 : La garniture à coquilles selon la mise en œuvre 1, dans laquelle la garniture à coquilles est configurée pour se dilater et former une interface d'étanchéité avec le trou de forage par une réaction chimique avec un fluide de trou de forage réactif dans le trou de forage, dans laquelle le fluide de trou de forage réactif est une saumure. Mise en œuvre 4 : La garniture à coquilles selon la mise en œuvre 3, dans laquelle le matériau non élastomère expansible comprend un métal expansible et un alliage métallique expansible configuré pour réagir avec le fluide de trou de forage réactif. Mise en œuvre 5 : La garniture à coquilles selon la mise en œuvre 3, dans laquelle la garniture à coquilles comprend une ou plusieurs couches de revêtement, dans laquelle la ou les couches de revêtement sont configurées pour modifier une vitesse de réaction de la réaction chimique. Mise en œuvre 6 : La garniture à coquilles selon la mise en œuvre 3, dans laquelle la garniture à coquilles comprend une ou plusieurs rainures, dans laquelle la ou les rainures sont configurées pour augmenter la surface de la garniture à coquilles, et dans laquelle la surface augmentée augmente la vitesse de réaction avec le fluide de trou de forage réactif. Mise en œuvre 7 : Un système d'étanchéité annulaire à utiliser dans un trou de forage à proximité d'une formation souterraine comprenant : une tubulure ; un ou plusieurs tamis expansibles couplés à la tubulure ; et une garniture à coquilles comprenant un matériau non élastomère expansible et configurée pour envelopper annulairement une partie non conforme de la tubulure entre le ou les tamis expansibles. Mise en œuvre 8 : Le système d'étanchéité annulaire selon la mise en œuvre 7, dans lequel la garniture à coquilles comprend un premier élément d'étanchéité et un second élément d'étanchéité, dans lequel le second élément d'étanchéité est configuré pour se coupler au premier élément d'étanchéité afin de former la garniture à coquilles. Mise en œuvre 9 : Le système d'étanchéité annulaire selon la mise en œuvre 7, dans lequel la garniture à coquilles est configurée pour se dilater et former une interface d'étanchéité avec le trou de forage par une réaction chimique avec un fluide de trou de forage réactif dans le trou de forage, dans lequel le fluide de trou de forage réactif est une saumure. Mise en œuvre 10 : Le système d'étanchéité annulaire selon la mise en œuvre 9, dans lequel le matériau non élastomère expansible comprend un métal expansible et un alliage métallique expansible configuré pour réagir avec le fluide de trou de forage réactif. Mise en œuvre 11 : Le système d'étanchéité annulaire selon la mise en œuvre 9, dans lequel la garniture à coquilles comprend une ou plusieurs couches de revêtement, dans lequel la ou les couches de revêtement sont configurées pour modifier une vitesse de réaction de la réaction chimique. Mise en œuvre 12 : Le système d'étanchéité annulaire selon la mise en œuvre 7, dans lequel la partie non conforme de la tubulure comprend un couplage de tuyau de base. Mise en œuvre 13 : Le système d'étanchéité annulaire selon la mise en œuvre 7, comprenant en outre une ligne de raccordement configurée pour passer à travers une ouverture dans la garniture à coquilles, la ligne de raccordement étant une ligne hydraulique, une ligne électrique et un câble à fibre optique. Mise en œuvre 14 : Le système d'étanchéité annulaire selon la mise en œuvre 9, dans lequel la garniture à coquilles comprend une ou plusieurs rainures, dans lequel la ou les rainures sont configurées pour augmenter la surface de la garniture à coquilles, et dans lequel la surface augmentée augmente la vitesse de réaction avec le fluide de trou de forage réactif. Mise en œuvre 15 : Un procédé pour déployer un appareil d'étanchéité dans un trou de forage formé dans une formation souterraine, le procédé comprenant : le serrage de la garniture à coquilles comprenant un matériau non élastomère expansible autour d'un couplage d'une tubulure ; le déploiement de la garniture à coquilles avec la tubulure dans une position cible dans le trou de forage, où le trou de forage comprend un premier fluide de trou de forage ; et l'induction d'une dilatation de la garniture à coquilles pour former un joint d'étanchéité annulaire avec le trou de forage. Mise en œuvre 16 : Le procédé selon la mise en œuvre 15, comprenant en outre : le déplacement du premier fluide de trou de forage avec un second fluide de trou de forage plus réactif configuré pour réagir avec le matériau non élastomère expansible de la garniture à coquilles, dans lequel le second fluide de trou de forage est une saumure, et la dilatation de la garniture à coquilles est induite en présence du second fluide de trou de forage. Mise en œuvre 17 : Le procédé selon la mise en œuvre 15, comprenant en outre : le revêtement de la garniture à coquilles avec une ou plusieurs couches de revêtement, dans lequel la ou les couches de revêtement sont configurées pour modifier la vitesse de réaction d'une réaction chimique entre la garniture à coquilles et le premier fluide de trou de forage. Mise en œuvre 18 : Le procédé selon la mise en œuvre 15, dans lequel le serrage de la garniture à coquilles autour du couplage de la tubulure comprend le serrage de la garniture à coquilles entre un ou plusieurs tamis expansibles disposés le long de la tubulure. Mise en œuvre 19 : Le procédé selon la mise en œuvre 17, comprenant en outre : la formation d'une pluralité de rainures dans une surface de la garniture à coquilles pour augmenter sa surface, dans lequel l'augmentation de la surface augmente la vitesse de réaction de la réaction chimique entre la garniture à coquilles et le premier fluide de trou de forage. Mise en œuvre 20 : Le procédé selon la mise en œuvre 17, comprenant en outre : la vérification de la dilatation de la garniture à coquilles par un câble à fibre optique configuré pour passer à travers une ouverture dans la coquille, dans lequel le câble à fibre optique est configuré pour détecter une température de la garniture à coquilles au cours de la réaction chimique. Une garniture à coquilles à utiliser dans un trou de forage à proximité d'une formation souterraine, la garniture à coquilles comprenant : un matériau non élastomère expansible et configurée pour envelopper annulairement une partie non conforme d'une tubulure dans le trou de forage, la partie non conforme se trouvant entre un ou plusieurs tamis expansibles. La garniture à coquilles selon la revendication 1, dans laquelle la garniture à coquilles comprend un premier élément d'étanchéité et un second élément d'étanchéité, dans laquelle le second élément d'étanchéité est configuré pour se coupler au premier élément d'étanchéité afin de former la garniture à coquilles. La garniture à coquilles selon l'une des revendications 1 et 2, dans laquelle la garniture à coquilles est configurée pour se dilater et former une interface d'étanchéité avec le trou de forage par une réaction chimique avec un fluide de trou de forage réactif dans le trou de forage, dans laquelle le fluide de trou de forage réactif est une saumure et, éventuellement, dans laquelle le matériau non élastomère expansible comprend un métal expansible et un alliage métallique expansible configuré pour réagir avec le fluide de trou de forage réactif. La garniture à coquilles selon la revendication 3, dans laquelle la garniture à coquilles comprend une ou plusieurs couches de revêtement, dans laquelle la ou les couches de revêtement sont configurées pour modifier une vitesse de réaction de la réaction chimique. La garniture à coquilles selon l'une des revendications 3 et 4, dans laquelle la garniture à coquilles comprend une ou plusieurs rainures, dans laquelle la ou les rainures sont configurées pour augmenter la surface de la garniture à coquilles, et dans laquelle la surface augmentée augmente la vitesse de réaction avec le fluide de trou de forage réactif. Un système d'étanchéité annulaire à utiliser dans un trou de forage à proximité d'une formation souterraine comprenant : une tubulure ; un ou plusieurs tamis expansibles couplés à la tubulure ; et une garniture à coquilles comprenant un matériau non élastomère expansible et configurée pour envelopper annulairement une partie non conforme de la tubulure entre un ou plusieurs tamis expansibles. Le système d'étanchéité annulaire selon la revendication 6, dans lequel la garniture à coquilles comprend un premier élément d'étanchéité et un second élément d'étanchéité, dans lequel le second élément d'étanchéité est configuré pour se coupler au premier élément d'étanchéité afin de former la garniture à coquilles et, éventuellement, dans lequel la partie non conforme de la tubulure comprend un couplage de tuyau de base. Le système d'étanchéité annulaire selon l'une des revendications 6 et 7, dans lequel la garniture à coquilles est configurée pour se dilater et former une interface d'étanchéité avec le trou de forage par une réaction chimique avec un fluide de trou de forage réactif dans le trou de forage, dans lequel le fluide de trou de forage réactif est une saumure et, éventuellement, dans lequel le matériau non élastomère expansible comprend un métal expansible et un alliage métallique expansible configuré pour réagir avec le fluide de trou de forage réactif. Le système d'étanchéité annulaire selon la revendication 8, dans lequel la garniture à coquilles comprend une ou plusieurs couches de revêtement, dans lequel la ou les couches de revêtement sont configurées pour modifier une vitesse de réaction de la réaction chimique. Le système d'étanchéité annulaire selon l'une des revendications 6 à 9, comprenant en outre une ligne de raccordement configurée pour passer à travers une ouverture dans la garniture à coquilles, la ligne de raccordement étant une ligne hydraulique, une ligne électrique et un câble à fibre optique. Le système d'étanchéité annulaire selon l'une des revendications 8 à 10, dans lequel la garniture à coquilles comprend une ou plusieurs rainures, dans lequel la ou les rainures sont configurées pour augmenter la surface de la garniture à coquilles, et dans lequel la surface augmentée augmente la vitesse de réaction avec le fluide de trou de forage réactif. Un procédé pour déployer un appareil d'étanchéité dans un trou de forage formé dans une formation souterraine, le procédé comprenant : le serrage de la garniture à coquilles comprenant un matériau non élastomère expansible autour d'un couplage d'une tubulure ; le déploiement de la garniture à coquilles avec la tubulure dans une position cible dans le trou de forage, où le trou de forage comprend un premier fluide de trou de forage ; et l'induction d'une dilatation de la garniture à coquilles pour former un joint d'étanchéité annulaire avec le trou de forage. Le procédé selon la revendication 12, comprenant en outre : le déplacement du premier fluide de trou de forage avec un second fluide de trou de forage plus réactif configuré pour réagir avec le matériau non élastomère expansible de la garniture à coquilles, dans lequel le second fluide de trou de forage est une saumure, et la dilatation de la garniture à coquilles est induite en présence du second fluide de trou de forage. Le procédé selon l’une des revendications 12 et 13, comprenant en outre : le revêtement de la garniture à coquilles avec une ou plusieurs couches de revêtement, dans lequel la ou les couches de revêtement sont configurées pour modifier la vitesse de réaction d'une réaction chimique entre la garniture à coquilles et le premier fluide de trou de forage ; et, éventuellement, la formation d'une pluralité de rainures dans une surface de la garniture à coquilles pour augmenter sa surface, dans lequel l'augmentation de la surface augmente la vitesse de réaction de la réaction chimique entre la garniture à coquilles et le premier fluide de trou de forage ; et la vérification de la dilatation de la garniture à coquilles par un câble à fibre optique configuré pour passer à travers une ouverture dans la coquille, dans lequel le câble à fibre optique est configuré pour détecter une température de la garniture à coquilles au cours de la réaction chimique. Le procédé selon l'une des revendications 12 à 14, dans lequel le serrage de la garniture à coquilles autour du couplage de la tubulure comprend le serrage de la garniture à coquilles entre un ou plusieurs tamis expansibles disposés le long de la tubulure.