Brevet FR3039587A1 (20170203)
REVENDICATIONS1. Système de suivi d'une composition de matériaux d'un puits destiné à être utilisé dans un puits de forage (200), comprenant : - un train de tubage (100) situé dans le puits de forage (200) ; - des noeuds magnétiques (300) capables de produire et de recevoir des ondes magnétiques de surface, les noeuds (300) étant situés dans un espace annulaire (150) entre le train de tubage (100) et le puits de forage (200) ; et - un système de commande conçu pour : - recevoir un signal représentant un motif d'onde magnétique de surface reçu par un noeud magnétique (300) ; et - comparer le motif d'onde magnétique de surface aux motifs connus pour déterminer le matériau à travers lequel passent les ondes magnétiques de surface.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 1, dans lequel le motif d'ondes magnétiques de surface représente au moins la permittivité électrique relative Er, la perméabilité magnétique relative µr et la conductivité électrique a du matériau à travers lequel passent les ondes.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 1, dans lequel chaque noeud magnétique (300) est conçu pour produire uneonde magnétique de surface à une fréquence comprise entre environ 1 Hz et environ 20 MHz.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 1, dans lequel le système de commande comprend 25 un récepteur conçu pour recevoir le signal représentant le motif d'onde de surface et un ordinateur conçu pour comparer les motifs d'onde magnétique.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 1, dans lequel le système de commande se trouve en dehors du puits de forage (200). 17 3039587\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 1, dans lequel les noeuds magnétiques (300) comprennent des aimants permanents. 5\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 1, dans lequel les noeuds magnétiques (300) comprennent des électroaimants.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 6, dans lequel les noeuds magnétiques (300) sont espacés d'environ 1 à environ 40 pieds (0,3 à environ 12 m) le long du train de tubage (100). 10\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 8, dans lequel les noeuds magnétiques (300) sont conçus pour produire uneonde magnétique de surface à une fréquence comprise entre environ 1 Hz et environ 20 MHz. 15\n<CLM>\1\tProcédé de détermination des caractéristiques d'un matériau dans un espace annulaire (150) entre un train de tubage (100) et un puits de forage (200) au moyen du système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, le procédé comprenant : - la production d'ondes magnétiques de surface ; - la traversée des ondes magnétiques de surface à travers un matériau 20 dans l'espace annulaire (150) ; - la réception des ondes magnétiques de surface ; - le calcul d'une permittivité relative pour le matériau présent dans l'espace annulaire (150) par comparaison des ondes de surface telles que reçues avec un motif de champ magnétique (310) qui existerait si les ondes magnétiques de surface passaient à travers un vide ; et - ia corrélation de la permittivité relative telle que mesurée les caractéristiques d'un matériau présent dans l'espace annulaire (150).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 10, dans lequel les ondes de surface sont produites 30 à une fréquence comprise entre environ 1 Hz et environ 20 MHz. 18 3039587\n<CLM>\1\tProcédé de la revendication 10, comprenant en outre le calcul de la perméabilité magnétique relative du matériau présent dans l'espace annulaire (150) et la corrélation de la perméabilité magnétique avec les caractéristiques du matériau présent dans l'espace 5 annulaire (150).\n<CLM>\1\tProcédé de la revendication 10, comprenant en outre le calcul de la conductivité du matériau présent dans l'espace annulaire (150) et la corrélation de la conductivité avec les caractéristiques du matériau présent dans l'espace annulaire (150). 10\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 10, dans lequel les ondes de surface sont reçues par un noeud magnétique (300) placé dans l'espace annulaire (150).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 14, dans lequel les ondes magnétiques de surface 15 reçues par le noeud magnétique (300) représentent un ciment ou un scellant et où l'on peut déterminer le niveau de ciment en fonction du placement du noeud (300) magnétique dans l'espace annulaire (150).\n<CLM>\1\tProcédé de suivi du durcissement d'un matériau scellant dans un espace annulaire 20 (150) entre un train de tubage (100) et un puits de forage (200) au moyen du système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, le procédé comprenant : - la production d'ondes magnétiques de surface ; - la traversée des ondes magnétiques de surface à travers le matériau scellant dans l'espace annulaire (150) ; 25 - la réception des ondes magnétiques de surface ; - le suivi des ondes de surface jusqu'à ce qu'elles atteignent un état stable ; et - la corrélation de l'état stable des ondes de surface avec le matériau du matériau scellant. 19 3039587\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 16, dans lequel le matériau scellant est du ciment.\n<CLM>\1\tProcédé de suivi de l'état d'un scellant dans un puits de forage (200) entre un train de tubage (100) et un puits de forage (200) au moyen du système selon l'une quelconque des 5 revendications 1 à 9 : - la vérification d'un motif d'onde magnétique de surface qui représente un état stable pour le puits de forage (200) ; - la traversée d'une onde magnétique de surface à travers le scellant ; - la comparaison du motif d'onde magnétique de surface après qu'elle a 10 traversé le scellant avec le motif d'état stable ; et - la corrélation des variations dans le motif d'onde magnétique de surface pour déterminer l'état du scellant.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 18, comprenant en outre le contrôle du motif 15 d'onde magnétique de surface grâce à un ensemble de signalement magnétique comprenant de multiples noeuds magnétiques (300) espacés le long du train de tubage (100).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 19, dans lequel les noeuds (300) sont des aimants permanents et où l'onde de surface traverse continûment le scellant. 20\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 19, dans lequel le motif d'ondes magnétiques de surface représente au moins la permittivité électrique relative Er, la perméabilité magnétique relative il, et la conductivité électrique a du matériau scellant à travers lequel passent les ondes. 25\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 18, dans lequel l'onde magnétique de surface est produite à une fréquence comprise entre environ 1 Hz et environ 20 MHz.\n<CLM>\1\tSystème de détection de la composition d'un espace annulaire (150) dans un puits 30 de forage (200) au moyen du système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, 20 3039587 comprenant : - au moins deux noeuds magnétiques (300) capables de produire et de recevoir des ondes magnétiques de surface ; et - un système de commande conçu pour : 5 - recevoir un signal représentant le motif d'onde magnétique de surface reçu par un noeud magnétique (300) ; et - comparer le motif d'onde magnétique de surface aux motifs connus pour garantir la composition dans l'espace annulaire (150) du puits de forage (200). 10\n<CLM>\1\tSystème de détection selon la revendication 23, dans lequel le motif d'ondes magnétiques de surface représente au moins la permittivité électrique relative cr, la perméabilité magnétique relative p., et la conductivité électrique a du matériau à travers lequel passent les ondes. 15\n<CLM>\1\tSystème de détection selon la revendication 23, dans lequel les au moins deux noeuds magnétiques (300) sont conçus pour produire une onde magnétique de surface à une fréquence comprise entre environ 1 Hz et environ 20 MHz. 20\n<CLM>\1\tSystème de détection selon la revendication 23, dans lequel le système de commande comprend un récepteur conçu pour recevoir le signal représentant le motif d'onde de surface et un ordinateur conçu pour comparer les motifs d'onde magnétique.\n<CLM>\1\tSystème de détection selon la revendication 23, dans lequel les noeuds 25 magnétiques {300) comprennent des aimants permanents.\n<CLM>\1\tSystème de détection selon la revendication 23, dans lequel les noeuds magnétiques (300) comprennent des électroaimants. 30