Le mud logging est directement lié au forage et permet
de fournir multiples informations telles que : Le lag time, la profondeur, la
vitesse d'avancement de l'outil (ROP), la description lithologique des
formations traversées, détection et analyse du gaz
Figure 3: Mud logging (M. BANZOUZI 2015)
Une fois en surface, la boue se sépare des
déblaies au niveau des shales shakers (tamis vibratoire) ou elle repart
vers les bacs pour un traitement et une nouvelle réintroduction dans le
système de pompage.
Cette boue de composition physico-chimique assez
particulière doit répondre aux principaux impératifs parmi
lesquels:
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Nettoyage du puits:
· La boue doit débarrasser le trou des formations
forées qui se présentent sous forme de débris de roche
appelés plus couramment `' cuttings `';
· L'aptitude de la boue à entrainer les
déblais dépend des paramètres suivants: Sa vitesse de
circulation dans l'espace annulaire, sa densité, sa viscosité.
Maintien des déblais en suspension:
La boue doit non seulement nettoyer le puits pendant le
forage, mais elle doit aussi les maintenir en suspension pendant les
arrêts de forage, ce phénomène est appelé
THIXOTROPIE, il est caractérisé par une gélification
(augmentation de sa viscosité) de la boue lorsque elle est au repos.
Refroidissement et lubrification de
l'outil:
Du fait de son passage en surface, la boue en circulation se
trouve à une température inférieure à celle des
formations, ce qui lui permet de réduire efficacement
l'échauffement de la garniture de forage ainsi que celle de l'outil.
Cet échauffement est dû d'une part à la
température de fond (degré géothermique: 3 degré
par 100 mètres en moyenne) et d'autre part à la transformation
d'une partie de l'énergie mécanique frottement dû à
la rotation) en chaleur.
Prévention du cavage et des resserrements des
parois du puits:
La boue doit posséder des caractéristiques
physiques et chimiques pour minimiser au maximum le cavage et essayer de
maintenir le puits à un diamètre voisin du diamètre de
l'outil.
Les resserrements ont souvent pour cause une insuffisance de
la pression hydrostatique, ou à des formations gonflantes, comme les
argiles plastiques, ou à un cake trop épais en face de formations
perméables.
Dépôt d'un cake impermeable:
La filtration dans les formations perméables d'une
partie de la phase liquide de la boue crée un film sur les parois du
puits. Ce film est appelé CAKE.
Le dépôt du cake permet de consolider les parois
du puits et de réduire la perméabilité, de ce fait il est
possible de réaliser des `'découverts `' plus importants, de
réduire le nombre des tubages.
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Prévention des venues d'eau de gaz ou d'huile:
Afin d'éviter le débit dans le sondage des fluides
contenus dans les réservoirs rencontrés pendant le forage, la
boue doit exercer une pression hydrostatique légèrement
supérieure à la pression de gisement.
Toutes ces informations sont obtenues à travers les
capteurs mud logging présentés dans la figure ci-dessous.
Figure 4: Capteurs et emplacement sur le rig de forage (M.
BANZOUZI 2015)
