Brevet FR3067748A1 (20181221)

REVENDICATIONS1. Procédé (700) d'optimisation de la conception tubulaire des puits de forage, le procédé consistant à: déterminer les paramètres de conception d'un composant tubulaire d'un puits de forage, en fonction de différents types de charges axiales anticipées pour le composant tubulaire au cours d'une opération de fond de trou à réaliser, les paramètres de conception comprenant les conditions de charge au niveau de chaque point de charge parmi une pluralité de points de charge le long du composant tubulaire (702) ; calculer une charge axiale équivalente pour chaque point de charge, en fonction des conditions de charges correspondantes au niveau de ce point de charge (704) ; déterminer les limites de conception pour les différents types de charges axiales le long du composant tubulaire du puits de forage, en fonction des paramètres de conception associés à chaque type de charge axiale (706) ; déterminer une pression de contre-charge pour au moins un point de charge sélectionné parmi la pluralité de points de charge pour chaque type de charge axiale, en fonction de la charge axiale équivalente correspondante pour chaque point de charge et d'une limite de conception correspondante pour chaque type de charge axiale (708) ; et ajuster au moins une des limites de conception pour tenir compte des 20 différents types de charges axiales le long du composant tubulaire, en fonction de la pression de contre-charge du point de charge sélectionné pour chaque type de charge axiale (710).\n<CLM>\1\tProcédé (700) selon la revendication 1, consistant en outre à: générer une visualisation des points de charge et des limites de conception 25 pour les différents types de charges axiales.\n<CLM>\1\tProcédé (700) selon la revendication 2, dans lequel la visualisation est un tracé de limites de conception bidimensionnel (2D). 30\n<CLM>\1\tProcédé (700) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la pluralité de points de charge est associée à un scénario de charge, le scénario de charge est un scénario de charge parmi une pluralité de scénarios de charge anticipée le long du composant tubulaire au cours de l'opération de fond de trou, et chaque scénario de charges est une combinaison de divers paramètres de conception associés au composant tubulaire. 35 37\n<CLM>\1\tProcédé (700) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les conditions de charge comprennent une charge axiale, une pression interne et une pression externe pour chaque point de charge parmi la pluralité de points de charge ; facultativement, dans lequel les différents types de charges axiales 5 comprennent des charges axiales de compression et des charges axiales de traction, et les limites de conception comprennent une limite de compression et une limite de traction ; facultativement, dans lequel les paramètres de conception comprennent en outre une section transversale du composant tubulaire, une cote axiale du composant tubulaire et un ou plusieurs facteurs de conception pour les différents types de charges axiales ; et io facultativement, dans lequel le ou les facteurs de conception comprennent un facteur de conception relatif à la compression axiale et un facteur de conception relatif à la traction axiale.\n<CLM>\1\tProcédé (700) selon la revendication 5, dans lequel la détermination de la 15 pression de contre-charge consiste à: déterminer une valeur initiale de la pression de contre-charge au niveau de chaque point de charge parmi la pluralité de points de charge, en fonction de la pression interne et de la pression externe pour la section transversale du composant tubulaire du puits de forage correspondant à ce point de charge (802) ; identifier les points de charge parmi la pluralité de points de charge pour lesquels les charges axiales correspondantes excèdent au moins une limite parmi la limite de compression et la limite de traction pour chaque type de charge axiale (806) ; sélectionner, pour chaque type de charge axiale, au moins l'un des points de charge identifiés, en fonction d'une distance relative entre la charge axiale équivalente 25 correspondante de chaque point de charge et au moins une limite parmi la limite de compression et la limite de traction ; et mettre à jour la valeur initiale de la pression de contre-charge au niveau du point de charge sélectionné pour chaque type de charge axiale, en fonction de la charge axiale équivalente correspondante et des limites de compression et de traction pour la pluralité de 30 points de charge (807).\n<CLM>\1\tProcédé (700) selon la revendication 6, dans lequel la valeur initiale de la pression de contre-charge au niveau de chaque point de charge est une valeur minimale des pressions interne et externe pour la section transversale correspondante de la section tubulaire du 35 puits de forage. 38\n<CLM>\1\tProcédé (700) selon la revendication 6, dans lequel le point de charge sélectionné est au moins l'un des points de charge identifiés pour lesquels la charge axiale équivalente correspondante est déterminée comme étant la plus proche d'au moins une limite 5 parmi la limite de compression et la limite de traction.\n<CLM>\1\tProcédé (700) selon l'une quelconque des revendications précédentes, consistant en outre à: ajuster un ou plusieurs des paramètres de conception de façon à ce que tous les points de charge se situent dans les limites de conception pour les différents types de charges axiales anticipées le long du composant tubulaire du puits de forage au cours de l'opération de fond de trou.\n<CLM>\1\tSystème (100) d'optimisation de la conception tubulaire des puits de 15 forage comprenant : au moins un processeur ; et une mémoire (120) couplée au processeur dans laquelle sont stockées des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par le processeur, font exécuter au processeur une pluralité de fonctions, dont des fonctions permettant de : 20 déterminer les paramètres de conception d'un composant tubulaire d'un puits de forage, en fonction de différents types de charges axiales anticipées pour le composant tubulaire au cours d'une opération de fond de trou à réaliser, les paramètres de conception comprenant les conditions de charges au niveau de chaque point de charge parmi une pluralité de points de charge le long du composant tubulaire ; calculer une charge axiale équivalente pour chaque point de charge en fonction des conditions de charges correspondantes au niveau de ce point de charge ; déterminer les limites de conception pour les différents types de charges axiales le long du composant tubulaire du puits de forage, en fonction des paramètres de conception associés à chaque type de charge axiale ; déterminer une pression de contre-charge pour au moins un point de charge sélectionné parmi la pluralité de points de charge pour chaque type de charge axiale, en fonction de la charge axiale équivalente correspondante pour chaque point de charge et d'une limite de conception correspondante pour chaque type de charge axiale ; et 39 ajuster au moins une des limites de conception pour tenir compte des différents types de charges axiales le long du composant tubulaire, en fonction de la pression de contre-charge du point de charge sélectionné pour chaque type de charge axiale. 5\n<CLM>\1\tSystème (100) selon la revendication 10, dans lequel les fonctions exécutées par le processeur comprennent en outre des fonctions permettant de : générer un tracé de limites de conception bidimensionnel (2D) pour les points de charge et les limites de conception pour les différents types de charges axiales. 10\n<CLM>\1\tSystème (100) selon la revendication 10 ou 11, dans lequel les conditions de charges comprennent une charge axiale, une pression interne et une pression externe pour chaque point de charge parmi la pluralité de points de charge, les différents types de charges axiales comprennent des charges axiales de compression et des charges axiales de traction et les limites de conception comprennent une limite de compression et une limite de traction ; et 15 facultativement dans lequel les paramètres de conception comprennent en outre une section transversale du composant tubulaire, une cote axiale du composant tubulaire, et un ou plusieurs facteurs de conception pour les charges axiales de compression et de traction.\n<CLM>\1\tSystème (100) selon la revendication 12, dans lequel les fonctions 20 exécutées par le processeur comprennent en outre des fonctions permettant de : déterminer une valeur initiale de la pression de contre-charge au niveau de chaque point de charge parmi la pluralité de points de charge, en fonction de la pression interne et de la pression externe pour la section transversale du composant tubulaire du puits de forage correspondant à ce point de charge ; 25 identifier les points de charge parmi la pluralité de points de charge pour lesquels les charges axiales correspondantes excèdent au moins une limite parmi la limite de compression et la limite de traction pour chaque type de charge axiale ; sélectionner, pour chaque type de charge axiale, au moins l'un des points de charge identifiés, en fonction d'une distance relative entre la charge axiale équivalente 30 correspondante de chaque point de charge et au moins une limite parmi la limite de compression et la limite de traction ; et mettre à jour la valeur initiale de la pression de contre-charge au niveau du point de charge sélectionné pour chaque type de charge axiale, en fonction de la charge axiale équivalente correspondante et des limites de compression et de traction pour la pluralité de points de charge.\n<CLM>\1\tSystème (100) selon la revendication 13, dans lequel la valeur initiale de la pression de contre-charge au niveau de chaque point de charge est une valeur minimale des pressions interne et externe pour la section transversale correspondante de la section tubulaire du 5 puits de forage, et le point de charge sélectionné est au moins l'un des points de charge identifiés pour lesquels la charge axiale équivalente correspondante est déterminée comme étant la plus proche d'au moins une limite parmi la limite de compression et la limite de traction ; et facultativement, dans lequel les fonctions exécutées par le processeur comprennent en outre des fonctions permettant d'ajuster un ou plusieurs des paramètres de conception de façon à ce que to tous les points de charge se situent dans les limites de conception pour les charges axiales de compression et de traction anticipées le long du composant tubulaire du puits de forage au cours de l'opération de fond de trou.\n<CLM>\1\tSupport de stockage lisible par ordinateur sur lequel sont stockées 15 des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par un ordinateur font exécuter à l'ordinateur une pluralité de fonctions, dont des fonctions permettant de : déterminer les conditions de charge pour chaque point de charge parmi une pluralité de points de charge le long d'un composant tubulaire d'un puits de forage ; calculer une charge axiale équivalente pour chaque point de charge, en 20 fonction des conditions de charge correspondantes au niveau de ce point de charge ; initialiser une limite de compression et une limite de traction pour différents types de charges axiales le long du composant tubulaire du puits de forage, en fonction des paramètres de conception associés au composant tubulaire ; identifier les points de charge parmi la pluralité de points de charge pour 25 lesquels les charges axiales correspondantes excèdent au moins une limite parmi la limite de compression et la limite de traction pour chacun des différents types de charges axiales ; sélectionner au moins l'un des points de charge identifiés pour lesquels la charge axiale équivalente est déterminée comme étant la plus proche d'au moins une limite parmi la limite de compression et la limite de traction ; 30 déterminer une pression de contre-charge pour une section transversale du composant tubulaire au niveau du point de charge sélectionné ; et ajuster au moins une limite parmi la limite de traction et la limite de compression en fonction de la pression de contre-charge au niveau du point de charge sélectionné. 35