FR2863056A1 - Appareil et methode pour surmonter les effets d'excentricite de sondage - Google Patents

Abstract

Un appareil outil de diagraphie de puits est décrit destiné à réaliser des mesures dans un environnement de sondage entourant un sondage traversant une formation souterraine. L'appareil comprend un mandrin conducteur (51) allongé ayant un axe longitudinal, un réseau d'antennes positionné autour du mandrin et comprenant un émetteur destiné à émettre une énergie électromagnétique dans la formation, et un manchon (11) positionné autour du réseau d'antennes. Le manchon (11) a une surface externe positionnée pour une exposition à l'environnement du sondage et une surface interne positionnée radialement vers l'intérieur de la surface externe. L'appareil comprend en outre un premier ensemble d'électrodes et un second ensemble d'électrodes. Chaque électrode comprend une extrémité externe et une extrémité interne positionnée radialement vers l'intérieur de l'extrémité externe, et est supportée sur le manchon (11) de sorte que l'extrémité externe est exposée sur la surface externe du manchon (11) pour un contact conducteur avec un environnement adjacent du sondage conducteur.

Description

APPAREIL ET METHODE POUR SURMONTER LES EFFETS

D'EXCENTRICITE DE SONDAGE Arrière-plan de l'invention Domaine de l'invention La présente invention concerne en général une méthode et un appareil destinés à réaliser des mesures dans ou via un sondage souterrain. Plus particulièrement, l'invention concerne un tel appareil et une telle méthode pour surmonter certains effets d'excentricité de sondage rencontrés lors de telles mesures souterraines et, plus spécifiquement, pour réduire et/ou corriger ces effets de sondage.

Art antérieur Diverses techniques de diagraphie par résistivité sont employées dans les opérations d'exploration et de production d'hydrocarbures, comprenant les techniques galvaniques (par exemple, les latérologs) et les techniques d'induction électromagnétique (EM). Ces deux techniques emploient des instruments de diagraphie ou des sondes pour émettre une énergie (courant ou champ électromagnétique) dans la formation ou l'environnement entourant un sondage souterrain.

L'énergie émise interagit avec la formation pour produire des signaux de réponse qui sont détectés par des capteurs sur l'instrument. Les signaux détectés sont ensuite traités pour établir un profil d'une ou plusieurs propriétés de la formation.

Pour assurer des mesures de haute qualité, l'outil de diagraphie de puits est de préférence maintenu au centre du sondage ou près de celui-ci (à savoir le long de l'axe longitudinal). Il peut être difficile, toutefois, de maintenir un centrage de l'outil tout le temps. Lorsque l'outil dévie du centre du sondage vers la paroi du sondage, un signal de réponse sinon précis ou souhaitable peut changer (bien que les caractéristiques de la formation qui sont mesurées ne le soient pas). Ce changement de signal est désigné comme l'effet d'écartement ou l'effet d'excentricité (désormais, effets d'excentricité de sondage ). Un outil à induction excentré peut, par exemple, induire des signaux produits par sondage très forts qui interfèrent avec les signaux de réponse provenant de la formation.

L'étendue du changement du signal dû à l'effet d'excentricité de sondage varie en fonction du type de l'outil conduisant la mesure. Dans le cas d'un outil à résistivité, le signal peut être influencé par des changements de l'emplacement de l'outil dans le sondage et de la résistivité de la boue de forage. La présente invention concerne en général un appareil et une méthode pour surmonter l'un quelconque de ces effets non souhaitables, particulièrement ceux provenant de courants de sondage, et tous les types de diagraphie par résistivité, comprenant la diagraphie par induction électromagnétique (EM).

Les instruments de diagraphie électromagnétique à câble de forage classiques sont mis en ouvre avec des antennes qui fonctionnent comme sources et/ou capteurs.

Sur des instruments de diagraphie électromagnétique à câble de forage, les antennes sont typiquement enfermées par un logement construit d'un matériau plastique tenace (isolant), par exemple, un matériau de fibres de verre stratifié imprégné avec une résine époxy. En variante, ces instruments peuvent être construits de matériaux thermoplastiques (isolants). Le matériau thermoplastique de ces instruments forme une structure non conductrice destinée à monter les antennes. Le brevet des Etats-Unis n 6 084 052 (cédé au présent cessionnaire) décrit un instrument de diagraphie à base de composite pour une utilisation dans des applications de câble de forage et LWD, comme envisagé par la présente invention.

Les antennes sont typiquement espacées l'une de l'autre le long de l'axe de l'outil. Ces antennes sont généralement des bobines du type solénoïde comprenant un ou plusieurs tours de fil conducteur isolé enroulé autour d'un support. Les brevets des Etats-Unis n 4 651 101, 4 873 488 et 5 235 285 (chacun cédé au présent cessionnaire), par exemple, décrivent des instruments équipés d'antennes disposées le long d'un support métallique central. En fonctionnement, l'antenne émettrice est mise sous tension par un courant alternatif pour émettre de l'énergie électromagnétique à travers le fluide du sondage (également désigné boue) et dans la formation. Les signaux détectés au niveau de l'antenne du récepteur sont habituellement exprimés comme un nombre complexe (tension de phaseur) et reflètent les interactions de l'énergie émise avec la boue et la formation.

Une bobine (ou antenne) portant un courant peut être représentée comme un dipôle magnétique ayant un moment magnétique proportionnel au courant et à l'aire. La direction et la grandeur du moment magnétique sont représentées par un vecteur perpendiculaire au plan de la bobine. Dans des instruments de diagraphie classiques par induction et propagation, les antennes de l'émetteur et du récepteur sont montées avec leurs dipôles magnétiques alignés avec l'axe longitudinal des instruments. De tels instruments sont donc désignés comme ayant des dipôles magnétiques longitudinaux (LMD).

Lorsqu'un outil LMD est placé dans un sondage et mis sous tension pour émettre de l'énergie électromagnétique, les courants de Foucault induits circulent dans des boucles autour de l'antenne dans le sondage et dans la formation environnante. Ces courants de Foucault circulent sur des plans qui sont perpendiculaires à l'axe longitudinal de l'outil (qui correspond à l'axe du sondage) mais ne circulent pas vers le haut ou vers le bas du sondage.

Une technique émergeante dans le domaine de la diagraphie de puits par induction électromagnétique est l'utilisation d'instruments incorporant des antennes qui ont des antennes inclinées ou transversales. Les dipôles magnétiques de ces antennes sont inclinés par rapport à ou perpendiculaires à l'axe de l'outil. De tels instruments sont désignés comme ayant des dipôles magnétiques transversaux ou inclinés (TMD). Ces instruments TMD peuvent donc induire des courants de Foucault qui circulent sur des plans qui ne sont pas perpendiculaires à l'axe du sondage. Par suite, ces outils TMD fournissent des mesures qui sont sensibles aux plans de jaugeage, aux fractures de la formation ou à l'anisotropie de la formation. Les instruments de diagraphie équipés de TMD sont décrits, par exemple, dans les brevets US n 4 319 191, 5 508 616, 5 757 191, 5 781 436, 6 044 325 et 6 147 496.

Alors que les outils TMD sont capables de fournir des mesures améliorées à résistivité de formation, ces outils tendent à être significativement influencés par les courants du sondage. Ceci est particulièrement vrai dans des situations à contrastes élevés, dans lesquelles la boue dans le sondage est plus conductrice que la formation. Lorsqu'un outil TMD est mis sous tension au centre du sondage, il peut induire des courants de Foucault qui circulent vers le haut et vers le bas du sondage. Toutefois, en raison de la symétrie de l'écoulement du courant, les courants vers le haut et vers le bas s'annulent l'un l'autre, fournissant ainsi une circulation de courant nette nulle dans la direction axiale ou longitudinale. Lorsqu'un outil TMD est excentré, toutefois, il peut n'y avoir aucune telle symétrie dans la circulation du courant. Si l'outil TMD est excentré dans une direction parallèle à la direction du dipôle magnétique de son antenne (à savoir, l'excentricité longitudinale), le plan de symétrie qui comprend l'axe du sondage et la direction du moment dipolaire est maintenue et ainsi il existe une circulation de courant nette nulle le long de l'axe longitudinal ou du sondage. Toutefois, si un TMD est excentré dans une direction perpendiculaire à la direction du dipôle magnétique de son antenne (appelée excentricité transversale), il n'existe pas de telle symétrie. En conséquence, il existe une circulation de courant résultante vers le haut ou vers le bas du sondage (lorsque l'antenne est mise sous tension). Dans des situations à contraste élevé (à savoir, une boue conductrice et une formation résistive), les courants du sondage peuvent circuler sur une longue distance le long du sondage. Lorsque ces courants passent au voisinage des récepteurs TMD, ils induisent des signaux non souhaités qui peuvent être beaucoup plus grands que les signaux de réponse effectifs provenant de la formation.

Certains de ces effets (signaux) non souhaitables peuvent être atténués pendant le traitement des données. A titre d'exemple, le brevet US n 5 041 975 (cédé au présent cessionnaire) décrit une technique destinée à traiter des données provenant de mesures de fond pour corriger les effets du sondage. Le brevet US n 6 541 979 (cédé au présent cessionnaire) décrit des techniques destinées à réduire l'effet d'excentricité du sondage, en utilisant des corrections mathématiques pour les effets des courants du sondage.

En variante, les effets non souhaitables provenant des courants du sondage peuvent être minimisés pendant l'acquisition des données. A titre d'exemple, le brevet US n 6 573 722 (cédé au présent cessionnaire) décrit des méthodes pour minimiser les courants du sondage passant par des antennes TMD. Dans une méthode, une électrode située sous l'antenne TMD est connectée à une autre électrode située au-dessus de l'antenne TMD pour former un trajet conducteur en dessous de l'antenne TMD.

Ce trajet conducteur additionnel réduit la quantité de courants du sondage passant en face de l'antenne TMD, et minimise ainsi les effets non souhaitables. Dans une autre méthode, un outil est décrit qui génère un courant localisé dans le sondage (entre les deux électrodes situées sur chaque côté d'une antenne TMD) qui neutralise ou annule les courants non souhaitables du sondage. Toutefois, le courant localisé lui-même a un effet défavorable sur l'antenne TMD, quoique dans une moindre mesure que les courants de sondage.

Alors que ces méthodes et ces outils de l'art antérieur forment des moyens pour réduire les effets des courants de sondage, il demeure un besoin pour des améliorations supplémentaires dans le développement de systèmes, de méthodes et d'appareil pour réduire, éliminer ou sinon surmonter les effets non souhaités des courants du sondage.

Résumé de l'invention Dans un aspect de l'invention, un appareil de diagraphie de puits est proposé pour réaliser des mesures dans un environnement de sondage entourant un sondage qui traverse une formation souterraine.

L'appareil inventif comprend un mandrin conducteur allongé ayant un axe longitudinal, un réseau d'antennes positionné autour du mandrin et comprenant un émetteur destiné à émettre une énergie électromagnétique dans la formation, et un manchon positionné autour du réseau d'antennes. Le manchon comporte une surface externe positionnée pour une exposition à l'environnement du sondage et une surface interne positionnée radialement vers l'intérieur de la surface externe dans la formation. L'appareil comprend en outre une première électrode (de préférence une pluralité) et une seconde électrode (de préférence une pluralité) ayant chacune une extrémité externe et une extrémité interne positionnées radialement vers l'intérieur de l'extrémité externe. Les deux électrodes sont supportées sur le manchon de telle sorte que l'extrémité externe est exposée sur la surface externe du manchon pour un contact conducteur avec l'environnement adjacent du sondage conducteur. En outre, les première et seconde électrodes sont espacées longitudinalement de telle sorte que l'émetteur est positionné longitudinalement entre celles-ci. De manière importante, les première et seconde électrodes sont interconnectées de manière conductrice avec le -15 mandrin de telle sorte que lorsque l'appareil de diagraphie de puits est mis en uvre dans un environnement de sondage dans lequel se trouvent des courants de sondage, une ou plusieurs boucles de trajet de courant sont formées pour court-circuiter les courants du sondage. Les boucles de trajet de courant comprennent un premier trajet conducteur entre l'environnement du sondage conducteur, la première électrode et le mandrin et un second trajet conducteur entre l'environnement du sondage conducteur, la seconde électrode et le mandrin. En conséquence, un fonctionnement de l'appareil de diagraphie de puits inventif soulage le problème présenté par les effets de courant du sondage en court-circuitant les courants de la manière décrite ci-dessus, réduisant ainsi de tels effets à un niveau gérable.

De préférence, chaque électrode est un composant qui est séparé de, et amovible par rapport à, ledit mandrin. De manière davantage préférée, l'appareil comprend une première connexion conductrice et une seconde connexion conductrice, chacune disposée entre l'une des électrodes et le mandrin pour interconnecter de manière conductrice l'électrode avec le mandrin. Chaque connexion conductrice est un composant séparé de ladite électrode et dudit mandrin.

Dans un mode de réalisation préféré, un premier ensemble d'électrodes est supporté sur le manchon au-dessus de l'émetteur et espacé azimutalement autour du manchon. Les électrodes de ce premier ensemble, qui comprend la première électrode, sont interconnectées de manière conductrice avec le mandrin. De même, un second ensemble d'électrodes est positionné sous l'émetteur et azimutalement espacé autour du manchon. Les électrodes de ce second ensemble, qui comprend la seconde électrode, sont également interconnectées de manière conductrice avec le mandrin. De plus, chacune des électrodes des premier et second ensembles a une extrémité externe et une extrémité interne positionnée radialement vers l'intérieur de l'extrémité externe, et est supportée sur le manchon de telle sorte que l'extrémité externe est exposée pour un contact conducteur avec l'environnement adjacent du sondage conducteur. De cette manière, une boucle de trajet de courant (de préférence en plus des autres boucles de trajet de courant) s'étend entre l'environnement du sondage conducteur, le premier ensemble d'électrodes, le mandrin, le second ensemble d'électrodes et l'environnement du sondage conducteur.

Dans un autre aspect de la présente invention, un assemblage de manchons est proposé pour un appareil de diagraphie de puits qui comprend un mandrin conducteur allongé et un réseau d'antennes triaxial positionné autour du mandrin. L'assemblage de manchon comprend un manchon non conducteur qui est positionné autour du réseau d'antennes et qui a une surface externe positionnée pour une exposition à l'environnement du sondage et une surface interne positionnée radialement vers l'intérieur de la surface externe. L'assemblage de manchon comprend en outre un premier ensemble d'électrodes supporté sur le manchon au-dessus de l'émetteur et azimutalement espacé autour du manchon. Les électrodes de ce premier ensemble sont interconnectées de manière conductrice avec le mandrin. Un second ensemble d'électrodes est positionné sous l'émetteur et azimutalement espacé autour du manchon.

Les électrodes de ce second ensemble sont également interconnectées de manière conductrice avec le mandrin. De plus, chacune des électrodes des premier et second ensembles, a une extrémité externe et une extrémité interne positionnée radialement vers l'intérieur de l'extrémité externe, dans lesquelles l'extrémité externe est exposée sur la surface externe du manchon pour un contact conducteur avec l'environnement adjacent du sondage conducteur. De cette manière, lorsque l'appareil de diagraphie de puits est mis en oeuvre dans un environnement de sondage dans lequel se trouvent des courants de sondage, des boucles de trajet de courant sont formées pour court-circuiter les courants de sondage. Ces boucles de trajet de courant comprennent des boucles de trajet de courant entre l'environnement du sondage conducteur, le premier ensemble d'électrodes, le mandrin, le second ensemble d'électrodes et l'environnement du sondage conducteur.

Dans encore un autre aspect de l'invention, une méthode est proposée destinée à réduire les effets de courants de sondage sur des mesures conduites avec un appareil de diagraphie de puits dans l'environnement du sondage conducteur, dans lequel des courants de sondage sont générés dans l'environnement du sondage adjacent à l'appareil de diagraphie de puits. La méthode inventive comprend la fourniture d'un appareil de diagraphie de puits ayant un mandrin conducteur allongé avec un axe longitudinal, un réseau d'antennes positionné autour du mandrin et comprenant un émetteur destiné à émettre une énergie électromagnétique et un récepteur destiné à recevoir un signal de réponse provenant de la formation, et un manchon positionné autour du réseau d'antennes. Le manchon comporte une surface externe positionnée pour une exposition à l'environnement du sondage et une surface interne positionnée radialement vers l'intérieur de la surface externe. La méthode implique en outre le support d'un ensemble supérieur d'électrodes dans le manchon à une position longitudinalement au-dessus de l'émetteur et d'un ensemble inférieur d'électrodes dans le manchon à une position longitudinalement en dessous de l'émetteur, moyennant quoi les électrodes des premier et second ensembles s'étendent radialement entre la surface externe du manchon et la surface interne. De cette manière, l'ensemble supérieur d'électrodes et l'ensemble inférieur d'électrodes sont interconnectés de manière conductrice à travers le mandrin.

La méthode requiert ensuite le positionnement de l'appareil de diagraphie de puits dans le sondage de telle sorte que les surfaces externes des électrodes soient exposées à l'environnement du sondage conducteur et la mise en uvre de l'appareil de diagraphie de puits pour émettre une énergie électromagnétique dans la formation, moyennant quoi des courants de sondage sont générés dans l'environnement du sondage conducteur. Les courants de sondage sont ensuite dirigés dans des boucles de trajet de courant entre les électrodes du premier ensemble d'électrodes, le mandrin, les électrodes du second ensemble d'électrodes, et l'environnement du sondage conducteur, court-circuitant ainsi les courants de sondage et réduisant les effets de courants de sondage sur le récepteur. Dans certaines applications, l'étape de positionnement de l'appareil de sondage de puits comprend le positionnement de l'appareil de sondage de puits de telle sorte que l'émetteur a un dipôle transversalement excentré. De préférence, l'étape de direction des courants du sondage comprend la direction des courants du sondage provenant de l'environnement du sondage conducteur radialement à travers les électrodes et vers le mandrin.

Brève description des dessins

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est un diagramme simplifié illustrant l'excentrage d'une antenne TMD sur un outil de 5 diagraphie disposé au sein d'un sondage; la figure la est un schéma illustrant des courants de sondage provoqués par le fonctionnement d'une antenne TMD transversalement excentrée dans un sondage; la figure 2 est un schéma d'un outil de diagraphie disposé au sein d'un sondage et incorporant diverses électrodes selon la présente invention; la figure 2a est un schéma illustrant des trajets de courants de sondage survenant du fonctionnement d'un outil de diagraphie de puits perpendiculairement ou transversalement excentré dans un sondage, selon la présente invention; la figure 3 est une vue en perspective de l'outil de diagraphie de puits de la figure 2; la figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'une partie de l'outil de diagraphie de puits, comprenant un manchon isolant, selon la présente invention; la figure 5 est une vue en coupe partielle d'un manchon isolant en variante selon la présente 25 invention; la figure 6 est une vue en coupe partielle d'un manchon isolant selon un autre mode de réalisation en variante de la présente invention; la figure 7 est une vue en coupe partielle d'un 30 manchon isolant selon un autre mode de réalisation en variante de la présente invention; la figure 7a est une vue en plan circonférentielle du manchon isolant de la Figure 7; et la figure 7b est une vue en plan d'une plaque métallique fendue pour une utilisation avec le manchon 5 isolant de la figure 7.

les figures 1 et la sont utilisées ici pour décrire brièvement le problème présenté par les courants induits de sondage à un fonctionnement d'outil de diagraphie de puits. Les figures 2 à 7 représentent des systèmes, appareil et méthodes donnés à titre d'exemples destinés à surmonter ce problème, selon la présente invention. A des fins de description, la description détaillée suivante se focalise principalement sur un fonctionnement de diagraphie par induction électromagnétique (EM) pour décrire les systèmes, appareil et méthode(s) inventifs de réduction des courants de sondage induits.

Comme noté ci-dessus, la présence de courants induits de sondage provoqués par l'excentrage de l'outil peut compromettre la qualité de mesures de diagraphie de puits. En se référant à la Figure 1, un dipôle magnétique transversal ou incliné (TMD) 20 qui est normalement positionné au centre du sondage 13 peut être excentré dans deux orientations possibles. Ces deux orientations sont désignées comme l'excentrage longitudinal (parallèle à la direction du dipôle magnétique de l'antenne) et l'excentrage transversal, représentés par le dipôle 22 et le dipôle 21, respectivement. Un dipôle excentré longitudinal 22 produit des courants de Foucault dans le sondage 13.

Toutefois, du fait que les courants de Foucault sont symétriques autour du plan du sondage 13 et du mouvement du dipôle, aucune circulation de courant net n'est créée vers le haut ou vers le bas du sondage 13. Ainsi, un outil avec un dipôle longitudinalement excentré 22 ne génère pas d'effet de sondage non souhaitable. Au contraire, un outil qui a un dipôle excentré transversal 21 induit des courants de Foucault qui circulent vers le haut et vers le bas du sondage 13, mais sans la symétrie pour annuler les courants vers le haut et vers le bas. Par suite, un dipôle transversalement excentré 21 donne lieu à des courants de sondage significatifs. La figure la illustre un tel outil de diagraphie de puits 19 ayant un dipôle transversalement excentré fonctionnant dans un sondage 13 et générant des courants de sondage 23. Ces courants de sondage 23 délivrent un signal fort à un récepteur 24 qui est disposé sur un outil de diagraphie de puits 10, compromettant ainsi la qualité de la mesure.

Dans un aspect de la présente invention, l'appareil et la méthode forment une solution simple et peu coûteuse au problème mentionné ci-dessus présenté par les courants de sondage. Plus particulièrement, les systèmes, appareil et méthode inventifs sont employés pour surmonter le courant de sondage en formant des trajets conducteurs de préférence radiaux qui acheminent les courants de sondage à travers un mandrin interne de l'outil, réduisant ou éliminant ainsi les courants de sondage passant par et influençant l'antenne du récepteur. La figure 2 illustre, dans un schéma simplifié, un outil de diagraphie de puits 10 et un système destiné à surmonter de tels courants de sondage. La figure 2a illustre les motifs de courants de sondage résultants de l'utilisation de l'outil de diagraphie de puits 10 inventif.

En se référant au schéma de la figure 2, un outil de diagraphie de puits 10 selon un mode de réalisation de la présente invention, comporte une pluralité de réseaux d'antennes chacun disposé autour d'un mandrin conducteur 51 et espacé l'un de l'autre dessus à différentes positions longitudinales ou axiales. Dans ce mode de réalisation, le réseau d'antennes comprend un émetteur 15, un récepteur supérieur 16 positionné au-dessus de l'émetteur 15, et un récepteur inférieur 17 positionné sous l'émetteur 15. Dans un autre mode de réalisation préféré, les récepteurs (deux ou plus) sont situés et espacés sous (ou au-dessus de) l'émetteur. L'émetteur 15 et les récepteurs 16, 17 peuvent être des LMD, des TMD, ou une combinaison de ceux-ci. L'émetteur 15 et les récepteurs 16, 17 sont typiquement disposés sur des organes de support non conducteurs (non représentés sur la figure 2), qui sont disposés autour du mandrin conducteur 51. L'organe de support non conducteur forme donc un tampon entre le mandrin conducteur 51 et les antennes 15, 16, 17. Les antennes 15, 16, 17 peuvent être des antennes à cadre de type solénoïde, des antennes à boucle ou toute construction de bobines conduisant à un dipôle magnétique transversal.

Les antennes 15, 16, 17 sont disposées radialement vers l'intérieur et, ainsi, à l'intérieur de, et protégées ainsi par, un manchon isolant 11 qui forme la surface externe substantielle de l'outil 10. Le manchon 11 est attaché de manière étanche au reste de l'outil 10, pendant les étapes finales d'assemblage, en le faisant coulisser sur l'assemblage des antennes 15, 16, 17 et du mandrin 51. Il est noté que la connexion entre les électrodes 12 sur le manchon 11 et le mandrin interne 51 ne peut pas être classiquement câblée (au moins initialement) du fait que le manchon 11 est installé après le mandrin 51 et les antennes 15, 16, 17, et indépendamment de ceux-ci. Le manchon 11 peut être constitué de tout matériau isolant durable qui est typiquement utilisé dans l'industrie, par exemple, un matériau composite, un élastomère ou un caoutchouc.

En se référant également à la figure 3, une pluralité d'électrodes 12 est radialement incorporée dans le manchon 11 de telle sorte qu'une partie de surface externe de chaque électrode 12 est exposée sur la surface extérieure du manchon 11 et, ainsi, à l'environnement du sondage 13 pendant le fonctionnement. L'émetteur 15 est positionné longitudinalement de façon à être placé au-dessus et au-dessous par des électrodes 12. Les électrodes 12 peuvent être des électrodes singulières (par exemple un bouton) comme dans les figures 2 à 7, ou annulaires (encerclant le manchon), par exemple des électrodes en ruban ou en anneau. Dans des modes de réalisation supplémentaires décrits ci-dessous, les électrodes 12 sont des plaques métalliques fendues, (voir par exemple les figures 7). Un mode de réalisation qui emploie des électrodes singulières 12 peut comporter de multiples électrodes 12 ou des ensembles qui sont azimutalement positionnés autour de la même position longitudinale le long de l'axe de l'outil, comme illustré sur les figures 2 et 3). Les électrodes 12 peuvent être constituées de tout matériau conducteur durable qui est typiquement utilisé dans l'industrie ou serait apprécié par l'homme du métier.

Dans un mode de réalisation préféré, le manchon 11 et les électrodes 12 sont tous deux constitués de matériaux suffisamment durables pour résister à ou limiter l'érosion (ou l'usure) provoquée par le frottement contre la paroi du sondage 14 ou une corrosion provoquée par la nature caustique de l'environnement du sondage 13.

Les demandeurs reconnaissent que l'utilisation de divers matériaux pour les composants d'outils peut former des composants avec différents taux de dilatation thermique, et peut conduire à des contraintes non souhaitables, un fissurage, une fatigue et une rupture lors d'une exposition prolongée et après celle-ci à des environnements de sondage à haute température. Certains modes de réalisation de l'invention surmontent ces conditions en utilisant des composants ou des configurations qui s'accommodent des différents taux de dilation thermique des composants de l'outil. Des modesde réalisation supplémentaires de l'invention proposent une configuration qui permet à une connexion conductrice entre les électrodes d'avoir lieu après que le manchon 11 est positionné sur les antennes 15, 16, 17.

Dans les modes de réalisation des figures 2 et 3, le manchon isolant 11 comprend une pluralité d'électrodes 12 de type bouton azimutalement espacées incorporées dans le matériau du manchon de surface 11. Comme décrit précédemment, les ensembles des électrodes de type bouton 12 sont longitudinalement ou axialement positionnés de façon à fixer l'émetteur 15. Dans le mode de réalisation préféré illustré, on trouve deux ensembles ou groupes 12a, 12b d'électrodes de type bouton 12 positionnées au-dessus de l'émetteur 15 et deux ensembles ou groupes 12c, 12d d'électrodes de type bouton 12 positionnées sous l'émetteur 15. Chaque ensemble ou groupe 12a à 12d comprend huit électrodes 12 de type bouton azimutalement espacées. Il devrait être noté que dans des modes de réalisation supplémentaires de l'invention, le nombre d'électrodes peut varier.

La vue en coupe de la figure 4 représente une partie de l'outil de diagraphie de puits 10 complètement assemblé, selon la présente invention. L'outil de diagraphie comprend un mandrin interne 51 centralement situé et s'étendant longitudinalement (ayant un axe longitudinal généralement parallèle à l'axe du sondage). Dans la présente invention, le mandrin interne 51 est un mandrin conducteur qui peut prendre la forme d'une tige métallique, ou d'autres formes appropriées. Comme également montré sur la figure 4, une antenne est assemblée et positionnée autour du mandrin interne 51. Le réseau d'antennes typique comprend des assemblages d'espaceur disposés entre les antennes. L'assemblage consiste en des espaceurs 54, des bobines 50 positionnées longitudinalement au sein des espaceurs 54 et des espaceurs de contact 53 positionnés longitudinalement au sein des bobines 50. Chacun de ces éléments est assemblé fermement autour du mandrin 51 et radialement vers l'intérieur du manchon 11. Comme montré sur la figure 4, la paire d'espaceurs de contact 53 forme un canal s'étendant radialement 55 entre ceux-ci. Est positionné au sein du canal 55 un assemblage conducteur ou organe conducteur 52 s'étendant au-delà de la profondeur du canal 55. Comme cela deviendra apparent avec la description fournie ci-dessous, l'organe conducteur 52 fait un contact (à savoir un contact électrique) tant avec le mandrin 51 qu'avec l'électrode 12, formant ainsi un trajet de courant radialement dirigé entre ceux-ci. Lorsque l'environnement du sondage, à savoir la boue de forage, est également conducteur, conduisant à ce qu'un trajet conducteur entre l'environnement du sondage et le mandrin 51 est formé.

Le manchon isolant 11 est commodément positionné autour des antennes 15, 16, 17 et du mandrin 51 de telle sorte que l'électrode 12 est longitudinalement ou axialement alignée pour un contact avec l'organe conducteur 52. La fonction principale du manchon isolant 11 est de couvrir et de protéger le réseau d'antennes. Au minimum, le manchon isolant 11 comprend une partie non conductrice 1la et un orifice ou canal 8 qui aide à retenir une électrode 12. En référence également à la figure 3, les électrodes de type bouton 12 sont incorporées dans le manchon 11 de telle sorte qu'une surface interne est en regard radialement vers l'intérieur du manchon 11.

Aux fins de la présente invention, il devrait être noté que l'organe conducteur 52 peut prendre l'une de plusieurs formes appropriées. A titre d'exemple, dans une application, l'organe conducteur est une partie solidaire de l'espaceur de contact 53. Dans ce mode de réalisation, les interfaces entre l'électrode 12 et l'organe conducteur 52 et entre l'organe conducteur 52 et le mandrin 51 ne sont pas câblées. Ceci est préféré du fait que, comme détaillé ci-dessus, le manchon 11, le réseau d'antennes et le mandrin conducteur 51 peuvent présenter des taux significativement différents de dilatation thermique lorsque l'outil 10 est exposé à des températures élevées.

La figure 2a illustre les boucles CP de trajet de courant de sondage générées (et détournées) pendant le fonctionnement de l'outil de diagraphie de puits 10 avec un dipôle transversalement excentré et dans un sondage 13 ayant une boue de forage 29 qui est conductrice avec une formation environnante 7. La figure 2a illustre, plus spécifiquement, les boucles CP de trajet de courant générées par suite du fonctionnement du système inventif pour surmonter les courants de sondage. Au contraire des courants de sondage circulant axialement représentés sur la figure la, les courants de sondage sont court-circuités le long de boucles CP de trajet de courant en boucle autour de l'émetteur 15, et en éloignement des récepteurs 16, 17. De cette manière, l'effet des courants du sondage sur les récepteurs est gérable.

Comme développé précédemment, les ensembles 12a à 12d des électrodes de type bouton 12 fixent ou placent l'émetteur 15. Les ensembles 12a à 12d des électrodes 12 sont connectés de manière conductrice l'un à l'autre à travers la boue conductrice, l'organe conducteur 52 et le mandrin 51. Le trajet de courant CP1, CP2 est court-circuité au sein de la zone locale autour de l'antenne 15 de l'émetteur (lorsque les électrodes de type bouton 12 des ensembles 12b, 12c sont exposées à la boue de sondage), atténuant ainsi significativement la circulation de courant vers le haut et vers le bas qui serait sinon présente.

Il devrait être noté que les trajets de courant CP peuvent être classés de deux manières. Dans un premier trajet de courant CP1, le sondage est dirigé à travers la boucle suivante: la boue conductrice 29 - l'électrode de type bouton 12 - l'organe conducteur 52 - le mandrin 51 - l'organe conducteur 52 - l'électrode de type bouton 12 - la boue conductrice 29. Dans ce trajet de courant CP1, le courant dirigé circule à travers le mandrin 51 et sous l'émetteur 15. Dans le second trajet de courant CP2, le courant de sondage est dirigé à travers la boucle suivante: la boue conductrice 29 - l'électrode de type bouton 12 - l'organe conducteur 52 le mandrin 51 - l'organe conducteur 52 - l'électrode de type bouton 12 la boue conductrice 29 - l'électrode de type bouton 12 - l'organe conducteur 52 - le mandrin 51 - l'organe conducteur 52 - l'électrode de type bouton 12 - la boue conductrice 29. Les deux trajets de courant CP1, CP2 décrivent une boucle de courant fermée. Les deux boucles de trajet de courant CP1, CP2 comprennent au moins deux trajets conducteurs radialement dirigés (à savoir une partie de la boucle du trajet) entre la boue conductrice 29, une électrode et le mandrin 51. Ainsi, à l'aide des électrodes conductrices 12 et de contacts conducteurs 52, les trajets de courant sont restreints au sein de la zone locale autour de l'antenne 15 de l'émetteur. De cette manière, l'effet de courant de sondage sur les récepteurs 16, 17 est grandement réduit ou éliminé.

Il devrait être noté que le système et la méthode inventifs fonctionnent également pour minimiser l'influence d'effets d'épaulement-lit sur le signal de réponse. La même méthodologie que celle décrite ci-dessus s'applique de la même manière pour localiser les courants non souhaitables excités par l'émetteur.

En se référant à présent à la figure 5, dans un mode de réalisation en variante de la présente invention, un manchon isolant 511 comprend ou retient une électrode de type bouton cylindrique 512 avec une section transversale en forme de T. Le matériau 511a du manchon isolant du manchon 511 comprend un canal ou orifice 508 qui y est foré et dans lequel les électrodes de type bouton 512 sont situées. L'électrode de type bouton 512 comporte une section supérieure ou externe 512a qui est plus grande qu'une section de base 512b s'étendant radialement vers l'intérieur. Comme montré sur la figure 5, des manchons en caoutchouc 507 sont enroulés autour de la section de base 512b de l'électrode 512, puis l'interface entre les électrodes 512 et le manchon en caoutchouc 507 est scellée par de la colle. En variante, le joint peut être formé en moulant le matériau en caoutchouc directement sur le côté de l'électrode de type bouton cylindrique 512. De préférence, un matériau époxy 509 est placé entre l'électrode 512 et le manchon en caoutchouc 507 et le matériau de manchon isolant 511a.

En formant le manchon en caoutchouc 507 entre l'électrode métallique 512 et le manchon composite 511 (et le matériau époxy 508), une flexibilité est communiquée à l'assemblage entier ( dynamique ). En conséquence, on s'accommode des différents taux de dilatation thermique des éléments. Entre autres choses, ceci prévient également la création de micro-fissures qui peuvent se former après plusieurs cycles de dilatation thermique et servent de trajets de fuite potentiels.

La vue en coupe de la figure 6 représente encore un autre mode de réalisation du manchon isolant inventif selon la présente invention. Le manchon isolant 611 comprend un matériau isolant non conducteur 611a dans lequel de multiples orifices ou canaux 608 sont forés et de multiples électrodes métalliques de type bouton 612 sont incorporées. Dans ce mode de réalisation particulier, l'électrode de type bouton métallique 612 comporte trois composants différents majeurs: un bouton métallique externe 612a, un bouton métallique interne 612b qui est sensiblement similaire au bouton métallique externe 612a, et un élément conducteur métallique 612c disposé entre ceux-ci.

L'élément conducteur métallique 612c forme un contact électrique entre les boutons métalliques externe et interne 612a, 612b. Comme montré sur la figure 6, l'élément conducteur 612c a un diamètre sensiblement plus petit que les boutons métalliques externe et interne 612a, 612c. Lorsque les orifices 608 sont forés dans le matériau isolant 611a (pour loger l'électrode 612), l'espace ou le vide additionnel est rempli d'un matériau époxy 609. Le matériau époxy 609 remplit également l'espacement ou l'espace entre les électrodes métalliques externe et interne 612a, 612b.

L'élément conducteur 612c est de préférence un film ou une autre tige métallique très fine. Du fait que l'élément conducteur 612c a un tel petit diamètre par rapport à l'orifice ou à l'espace entre le matériau isolant 611a, tout effet de dilatation thermique dans la direction radiale de l'élément conducteur 612c est insignifiant. En conséqûence, le potentiel de fuite est sensiblement réduit.

Les expressions manchon isolant et manchon composite sont utilisées ici pour se référer au manchon isolant lui-même et aux composants qui y sont supportés tels que l'électrode 12. L'expression assemblage de manchon peut également être utilisée pour se référer à la combinaison du manchon et des électrodes.

La figure 7 représente une variation du mode de réalisation du manchon isolant qui supporte une électrode multicomposant, selon la présente invention. Dans quelques applications, il est souhaitable d'accroître l'aire surfacique exposée de l'électrode afin d'obtenir un certain signal de réponse de formation. Le mode de réalisation de la figure 7 forme une électrode 712 ayant une telle surface exposée agrandie. Comme montré dans la vue latérale partielle de la figure 7, un manchon isolant 711 comprend un matériau de manchon non conducteur 711a ayant un canal ou orifice 708 qui y est foré et dans lequel une ou plusieurs électrodes de type bouton métallique 712 sont incorporées.

L'électrode multicomposant 712 comprend un bouton métallique externe 712a, un bouton métallique interne 712b et un élément conducteur 712c positionné entre ceux-ci. Le bouton métallique interne 712b a une forme de disque avec une surface intérieure qui est connectée à l'élément conducteur 712c. L'élément conducteur 712c a un diamètre sensiblement réduit, lui donnant plus une forme de type tige.

En outre, le manchon isolant 711 comprend un bouton métallique externe 712a qui est sensiblement plus grand par rapport à ses dimensions en vue latérale que le bouton métallique interne 712c. Sur la figure 7, le bouton métallique externe 712a a une forme rectangulaire ou carrée. Le canal ou orifice 708 comprend une ouverture de surface circulaire 725 et un évidement agrandi 723 disposé directement sous l'ouverture 725. L'électrode de type bouton rectangulaire 712a s'ajuste commodément et de manière sûre au sein de l'évidement 723. En référence également à la figure 7a, l'électrode de type bouton rectangulaire 712a (voir le contour tireté) a une aire surfacique métallique supérieure qui est plus grande que l'aire à l'intérieur de l'ouverture 725 (à savoir l'aire de l'évidement). Ainsi, seule une partie centrale de l'électrode de type bouton 712a est exposée à l'environnement du sondage. De plus, l'électrode de type bouton 712 est avantageusement incorporée sous ou vers l'intérieur de la surface du manchon isolant 711 et, ainsi, est moins susceptible d'être endommagée par contact avec des éléments dans l'environnement du sondage.

Comme montré sur la figure 7b, l'électrode de type bouton 712a a une périphérie rectangulaire, et une pluralité de fentes s'étendant longitudinalement 724 disposées au travers. Les fentes 724 divisent la surface métallique exposée de l'électrode 712a en de multiples électrodes de type doigt interconnectées 726 qui sont alignées de manière généralement parallèle. Dans ce mode de réalisation, la surface métallique exposée totale de l'électrode 712a est avantageusement accrue (par exemple, à partir de modes de réalisation précédemment décrits), rendant ainsi plus facile de diriger le courant du sondage vers les électrodes. Normalement, l'augmentation de la taille de la surface métallique exposée forme des aires circulaires qui sont conductrices à la formation de boucles de courant de Foucault qui peuvent se coupler en retour au récepteur. Dans la présente invention, les fentes 724 soulagent ce problème potentiel en disséquant la grande surface métallique unique en une surface ayant de multiples sections connectées qui sont généralement étroites et absentes d'une grande aire circulaire dans laquelle une grande boucle de courant de Foucault peut être générée.

Il devrait être noté que, dans des modes de réalisation supplémentaires, d'autres configurations et géométries de l'électrode de type bouton peuvent être employées pour atteindre les mêmes objectifs généraux, ou différents objectifs spécifiques. A titre d'exemple, les fentes 724 sur les figures 7a et 7b sont montrées dans une relation orientée généralement parallèle le long de la direction longitudinale et en parallèle à l'axe longitudinal de l'outil. Dans d'autres modes de réalisation, les fentes peuvent être orientées en relation parallèle le long de la direction latérale ou circonférentielle (perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'outil).

De même, l'ouverture 725 peut prendre une géométrie différente (par exemple, un carré). Dans chacune de ces applications, l'ouverture 725 et l'évidement 723 forment un ajustage avantageusement sûr pour la plaque métallique de l'électrode de type bouton 712a. L'électrode de type bouton 712a est bien protégée par le matériau 71la du manchon, rendant ainsi plus de rigidité et de stabilité à l'assemblage global. En conséquence, l'électrode de type bouton 712a et les autres composants de l'électrode 712 sont moins susceptibles d'être endommagés (par exemple, extraits) par des obstacles dans l'environnement. De préférence, les espacements entre le composant d'électrode 712a, 712b, 712c et le matériau isolant composite 711a seront remplis avec ou par l'époxy 709.

La description précédente de la présente invention

a été présentée à des fins d'illustration. Il doit être noté que la description n'est pas destinée à limiter l'invention aux divers appareils, systèmes et méthodes qui y sont décrits. Divers aspects de l'invention telle que décrite ci-dessus peuvent être applicables à d'autres types d'outils de diagraphie ou de mesure de puits, par exemple, ou différents agencements pour un outil de type induction ou résistivité. De telles variations de l'invention seront apparentes à une personne pourvue de la présente description et compétente dans le domaine du pétrole, géologique, pétrophysique ou un autre domaine pertinent. En conséquence, des variations et modifications coétendues aux enseignements ci-dessus, et le savoir et la connaissance de l'art pertinent, se situent dans la portée de la présente invention. Les modes de réalisation décrits et illustrés ici sont davantage destinés à expliquer les meilleurs modes de mise en pratique de l'invention, et à permettre à l'homme du métier d'utiliser l'invention et d'autres modes de réalisation et avec diverses modifications requises par les applications particulières.

Claims (22)

REVENDICATIONS

1. Appareil de diagraphie de puits destiné à réaliser des mesures dans un environnement de sondage (13) entourant un sondage (13) qui traverse une formation souterraine, ledit appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend: un mandrin conducteur (51) allongé ayant un axe longitudinal; un réseau d'antennes positionné autour dudit mandrin et comprenant un émetteur destiné à émettre une énergie électromagnétique dans la formation; un manchon (11) positionné autour dudit réseau d'antennes, ledit manchon (11) ayant une surface externe positionnée pour une exposition à l'environnement du sondage (13) et une surface interne positionnée radialement vers l'intérieur de ladite surface externe; une première électrode ayant une extrémité externe et une extrémité interne positionnée radialement vers l'intérieur de ladite extrémité externe, ladite première électrode étant supportée sur ledit manchon (11) de telle sorte que ladite extrémité externe est exposée sur ladite surface externe dudit manchon (11) pour un contact conducteur avec un environnement adjacent du sondage conducteur; et une seconde électrode ayant une extrémité externe et une extrémité interne positionnées radialement vers l'intérieur de ladite extrémité externe, ladite seconde électrode étant supportée sur ledit manchon (11) de telle sorte que ladite extrémité externe est exposée sur ladite surface externe dudit manchon (11) pour un contact conducteur avec l'environnement adjacent du sondage conducteur, lesdites première et seconde électrodes étant espacées longitudinalement de telle sorte que ledit émetteur est positionné longitudinalement entre celles-ci; et dans lequel lesdites première et seconde électrodes sont interconnectées de manière conductrice avec ledit mandrin de telle sorte que lorsque ledit appareil de diagraphie de puits est mis en uvre dans un environnement de sondage (13) dans lequel se trouvent des courants de sondage (23), une ou plusieurs boucles de trajet de courant sont formées pour court-circuiter les courants de sondage (23), lesdites boucles de trajet de courant comprenant un premier trajet conducteur entre l'environnement du sondage conducteur, ladite première électrode et ledit mandrin, et un second trajet conducteur entre ledit environnement du sondage conducteur, ladite seconde électrode et ledit mandrin.

2. Appareil de diagraphie de puits selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune desdites électrodes est un composant séparé de, et amovible par rapport à, ledit mandrin.

3. Appareil de diagraphie de puits selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une première connexion conductrice et une seconde connexion conductrice, chacune desdites connexions conductrices étant disposée entre l'une desdites électrodes et ledit mandrin pour interconnecter de façon conductrice ladite électrode avec ledit mandrin, chacune desdites connexions conductrices étant un composant séparé de ladite électrode et dudit mandrin.

4. Appareil de diagraphie de puits selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre.

un premier ensemble d'électrodes supporté sur ledit manchon (11) audessus dudit émetteur et azimutalement espacé autour dudit manchon (11), ledit premier ensemble comprenant ladite première électrode, dans lequel chacune desdites électrodes dudit premier ensemble est interconnectée de manière conductrice avec ledit mandrin; un second ensemble d'électrodes positionné sous ledit émetteur et azimutalement espacé autour dudit manchon (11), ledit second ensemble comprenant ladite seconde électrode, dans lequel chacune desdites électrodes dudit second ensemble est interconnectée de manière conductrice avec ledit mandrin; et dans lequel chacune desdites électrodes desdits premier et second ensembles a une extrémité externe et une extrémité interne positionnée radialement vers l'intérieur de ladite extrémité externe, chacune desdites électrodes étant supportée sur ledit manchon (11) de telle sorte que ladite extrémité externe de chacune desdites électrodes est exposée sur ladite surface externe dudit manchon (11) pour un contact conducteur avec l'environnement adjacent du sondage conducteur, et de telle sorte que lesdites boucles de trajet de courant comprennent des boucles de trajet de courant entre l'environnement du sondage conducteur, une électrode du premier ensemble d'électrodes, le mandrin, une électrode du second ensemble d'électrodes et l'environnement du sondage conducteur.

5. Appareil de diagraphie de puits selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit manchon (11) est constitué d'un matériau non conducteur, ledit matériau de manchon (11) ayant une pluralité de canaux s'étendant chacun radialement au travers pour supporter l'une desdites électrodes.

6. Appareil de diagraphie de puits selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite électrode est positionnée dans ledit canal (55) de telle sorte que ladite extrémité externe est espacée radialement vers l'intérieur de ladite surface externe dudit manchon (11).

7. Appareil de diagraphie de puits selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite extrémité externe est formée par une plaque métallique sur laquelle sont disposées des fentes, lesdites fentes formant un trajet conducteur à travers ladite plaque.

8. Appareil de diagraphie de puits selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdites fentes (724) forment une pluralité de sections étroites interconnectées définissant un trajet conducteur continu étroit à travers ladite plaque.

9. Appareil de diagraphie de puits selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdites sections étroites sont disposées en relation généralement parallèle.

10. Appareil de diagraphie de puits selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit émetteur a un dipôle transversalement excentré (21).

11. Appareil de diagraphie de puits selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites boucles de trajet de courant comprennent une boucle de trajet de courant entre l'environnement du sondage conducteur, ladite première électrode, ledit mandrin, ladite seconde électrode et ledit environnement du sondage conducteur.

12. Appareil de diagraphie de puits selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit réseau d'antennes comprend en outre un récepteur destiné à recevoir un signal de réponse provenant de la formation, ledit récepteur étant positionné autour dudit mandrin.

13. Dans un appareil de diagraphie de puits destiné à réaliser des mesures dans un environnement de sondage (13) entourant un sondage (13) souterrain qui traverse une formation souterraine, l'appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend un mandrin conducteur (51) allongé et un réseau d'antennes triaxial positionné autour du mandrin et le réseau d'antennes comprenant en outre un émetteur destiné à émettre une énergie électromagnétique, un assemblage de manchon (11) comprenant: un manchon (11) non conducteur positionné autour du réseau d'antennes et autour d'un axe longitudinal de l'appareil de diagraphie de puits, ledit manchon (11) ayant une surface externe positionnée pour une exposition à l'environnement du sondage (13) et une surface interne positionnée radialement vers l'intérieur de ladite surface externe; un premier ensemble d'électrodes supporté sur ledit manchon (11) longitudinalement au-dessus de l'émetteur et azimutalement espacé autour dudit manchon (11), lesdites électrodes dudit premier ensemble étant interconnectées de manière conductrice avec le mandrin; et un second ensemble d'électrodes positionné longitudinalement sous ledit émetteur et azimutalement espacé autour dudit manchon (11), lesdites électrodes dudit second ensemble étant interconnectées de manière conductrice avec le mandrin; et dans lequel chacune desdites électrodes desdits premier et second ensembles a une extrémité externe et une extrémité interne positionnée radialement vers l'intérieur de ladite extrémité externe, ladite extrémité externe de ladite électrode étant exposée sur ladite surface externe dudit manchon (11) pour un contact conducteur avec un environnement adjacent du sondage conducteur, de telle sorte que lorsque ledit appareil de sondage de puits est mis en uvre dans un environnement de sondage (13) dans lequel se trouvent des courants de sondage (23), des boucles de trajet de courant sont formées pour court-circuiter les courants de sondage (23), lesdites boucles de trajet de courant comprenant des boucles de trajet de courant entre l'environnement du sondage conducteur, le premier ensemble d'électrodes, le mandrin, le second ensemble d'électrodes et l'environnement du sondage conducteur.

14. Assemblage de manchon (11) selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un premier ensemble de connexions conductrices et un second ensemble de connexions conductrices, chacune desdites connexions conductrices étant disposée entre l'une desdites électrodes et ledit mandrin pour interconnecter de manière conductrice ladite électrode avec ledit mandrin, de telle sorte que lesdites boucles de trajet de courant induisent un trajet radialement conducteur entre l'environnement du sondage conducteur, ladite électrode, ladite connexion conductrice et le mandrin, et dans lequel ladite connexion conductrice est séparée de et mobile par rapport à ladite électrode et le mandrin.

15. Assemblage de manchon (11) selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une pluralité de canaux s'étendant radialement entre ladite surface externe et ladite surface interne dudit manchon (11), chacune desdites électrodes étant située dans ledit canal (55).

16. Assemblage de manchon (11) selon la revendication 15, caractérisé en ce que ladite électrode est positionnée dans ledit canal (55) de telle sorte que ladite extrémité externe est radialement espacée vers l'intérieur de ladite surface externe dudit manchon (11).

17. Assemblage de manchon selon la revendication 13, caractérisé en ce que ladite extrémité externe est formée par une plaque métallique fendue définissant un trajet conducteur étroit continu.

18. Assemblage de manchon selon la revendication 17, caractérisé en ce que ladite électrode comprend en outre une section de base s'étendant radialement vers l'intérieur à partir de ladite plaque métallique, ladite section de base ayant une aire en section transversale latérale qui est sensiblement inférieure à une aire surfacique exposée de ladite plaque métallique.

19. Assemblage de manchon selon la revendication 17, caractérisé en ce que ladite plaque métallique est fendue pour former une pluralité de sections étroites interconnectées définissant ledit trajet continu.

20. Méthode de réduction des effets de courant de sondage sur des mesures conduites avec un appareil de diagraphie de puits dans un environnement de sondage conducteur entourant un sondage qui traverse une formation souterraine, caractérisée en ce que des courants de sondage (23) sont générés dans l'environnement du sondage adjacent à l'appareil de diagraphie de puits, ladite méthode comprenant les étapes consistant à : fournir un appareil de diagraphie de puits ayant un mandrin conducteur (51) allongé avec un axe longitudinal, un réseau d'antennes positionné autour du mandrin et comprenant un émetteur destiné à émettre une énergie électromagnétique et un récepteur destiné à recevoir un signal de réponse provenant de la formation, un manchon (11) positionné autour du réseau d'antennes, le manchon (11) ayant une surface externe positionnée pour une exposition à l'environnement du sondage (13) et une surface interne positionnée radialement vers l'intérieur de la surface externe; supporter un ensemble supérieur d'électrodes dans le manchon (11) à une position longitudinalement au- dessus de l'émetteur et un ensemble inférieur d'électrodes dans le manchon (11) à une position longitudinalement en dessous de l'émetteur, moyennant quoi les électrodes des premier et second ensembles s'étendent radialement entre la surface externe du manchon (11) et la surface interne, de telle sorte que l'ensemble supérieur d'électrodes et l'ensemble inférieur d'électrodes sont interconnectés de manière conductrice à travers le mandrin; positionner l'appareil de diagraphie de puits dans le sondage (13) de telle sorte que les surfaces externes des électrodes sont exposées à l'environnement du sondage conducteur; et mettre en oeuvre l'appareil de diagraphie de puits pour transmettre une énergie électromagnétique dans la formation, moyennant quoi des courants de sondage (23) sont générés dans l'environnement du sondage conducteur; diriger les courants de sondage (23) dans les boucles de trajet de courant entre les électrodes du premier ensemble d'électrodes, le mandrin, les électrodes du second ensemble d'électrodes, et l'environnement du sondage conducteur, court-circuitant ainsi les courants de sondage (23) et réduisant les effets de courants de sondage (23) sur le récepteur.

21. Méthode selon la revendication 20, caractérisée en ce que ladite étape de fourniture des ensembles supérieurs et inférieurs d'électrodes comprend la fourniture d'un ensemble supérieur d'électrodes qui sont azimutalement espacées autour dudit manchon (11), et un ensemble inférieur d'électrodes qui sont azimutalement espacées autour dudit manchon (11).

22. Méthode selon la revendication 20, caractérisée en ce que ladite étape de direction des courants de sondage (23) comprend la direction des courants de sondage (23) à partir de l'environnement du sondage conducteur radialement à travers les électrodes et vers le mandrin.