Oil & Gas Science and Technology (Nov 2006)
Modèle de foration fondé sur le couplage des effets de destruction de la roche et d'évacuation des déblais (bilan solide) A Drilling Model Based on Coupling Between Rock Crushing Effects and Bottom Hole Hydraulic Cleaning of Cuttings (Solid Balance)
Abstract
Une première partie rappelle les progrès accomplis dans la représentation du phénomène de forabilité et l'insuffisance des modèles actuels négligeant la dimension hydraulique. L'analyse des diagraphies de poids, couple et vitesse de pénétration doit être revue et l'éclairage apporté par la représentation proposée semble de nature à résoudre certaines difficultés d'interprétation. L'ambiguïté soulevée par la présence simultanée de deux mécanismes possibles de colmatage, l'un naissant au contact de l'outil, l'autre au fond du trou, est évoquée. La deuxième partie concerne la description proprement dite du modèle. Il s'agit d'un schéma préliminaire, assorti d'hypothèses physiques dont certaines pourront paraître grossières. Son intérêt est de montrer qu'avec des considérations rudimentaires mais intuitivement satisfaisantes, l'essentiel du phénomène est décrit et notamment l'allure du processus de bourrage tel que le présente D. Close (1993) Ce schéma aux hypothèses assez restrictives appelle donc des améliorations de tout ordre qui seront abondamment commentées. The first part reviews the progress made in representing the phenomenon of drillability and the insufficiency of current models that neglect the hydraulic dimension. The analysis of weight on bit logs, torque and rate of penetration must be revised, and the insight provided by the proposed representation seems to be of help in solving various interpretation difficulties. The ambiguity created by the simultaneous presence of two possible plugging mechanisms - one stemming from the contact of the bit and the other from the bottom of the borehole - is dealt with. The second part describes the model itself. It is a preliminary sketch combined with physical hypotheses, some of which may seem approximate. Its importance lies in showing that, with rudimentary but intuitively satisfactory considerations, the essential of the phenomenon is described, and especially the rate of the balling-up process as described by D. Close (1993). This outline with fairly restrictive hypotheses thus calls for improvements of all sorts, which are abundantly commented on.