Mécanique des chantiers pétroliers
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Item Étude de la corrosion des équipements des hydrocarbures : cas de l’Oléoduc "OH1/ 30"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2025) Belgacem, Mohammed Amine; Gaceb, Mohamed (Promoteur)Ce Mémoire traite du phénomène de la corrosion dans l’industrie pétrolière, en mettant l’accent sur le cas du pipeline OH1 en Algérie. Après une présentation des différents types de corrosion, de leurs causes, effets et moyens de prévention, une étude approfondie est réalisée sur le pipeline OH1 reliant In Amenas à Haoud El Hamra. Ce dernier est confronté à des d la sécurité, la productivité et l’environnement. égradations importantes, notamment à cause de la corrosion bactérienne. L’étude inclut une analyse technique et microbiologique des installations, identifiant les zones les plus touchées, ainsi qu’une modélisation numérique avec le logiciel COMSOL pour simuler les effets de la corrosion. Enfin, des recommandations techniques, organisationnelles et structurelles sont proposées pour la prévention et la réhabilitation du pipeline.Item Expansion optimization for "LM 2500" Gas Turbine at "CPF" in "MLE"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2025) Miradi, Noureddine; Sahnoune, Khaled (Promoteur)The LM2500 gas turbine plays a crucial role in energy production within the Menzel Ledjmet Est (MLE) field. This thesis investigates the optimization of turbine expansion to enhance performance and efficiency. The study evaluates how key parameters—namely inlet temperature, mass flow rate, and rotational speed—affect turbine behavior using Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations via ANSYS BladeGen, TurboGrid, and CFX. A mesh sensitivity study ensured accurate and stable results. The findings demonstrate how these parameters influence torque, power output, and flow characteristics, helping identify optimal operational conditions. Additionally, the thesis discusses a maintenance strategy for the LM2500, addressing scheduled and unscheduled inspections to improve reliability and reduce downtime. This work contributes to operational optimization, cost reduction, and improved energy efficiency in the oil and gas industry.Item Analyse et optimisation de l’efficacité d’un séparateur horizontal (CS8) du champ pétrolier d’Edjelah – In Amenas(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2025) Douas, Mourad; Benbrik, Abderrahmane (Promoteur)Le Séparateur horizontal triphasique est un équipement essentiel dans l’industrie pétrolière, utilisé pour séparer le mélange brut issu du puits en trois phases distinctes : huile, gaz et eau. Son efficacité influence directement la qualité des produits, la stabilité du procédé et la réduction des pertes. Dans ce travail, la performance d’un séparateur horizontal installé dans le champ d’Edjeleh à In Amenas a été étudiée et optimisée à l’aide de la dynamique des fluides numérique. Le modèle eulérien multiphasique, associé au modèle de turbulence k-ε, a permis de simuler l’écoulement interne et d’analyser la distribution des phases. Deux configurations ont été examinées : une première correspondant à la conception de référence et une seconde introduisant des ajustements géométriques pour mieux orienter l’écoulement et réduire les turbulences. Les résultats montrent que la géométrie optimisée offre un écoulement plus stable, une meilleure stratification et une diminution des zones de recirculation, traduisant une amélioration globale du fonctionnement du séparateur. Ce mémoire met ainsi en évidence l’importance des ajustements internes dans l’amélioration de la performance et ouvre la voie à de futures optimisations expérimentales et numériques.Item Performance optimization study of a "Turbo-Drill"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2025) Chine, Badis; Kerour, Lokmane; Sahnoune, Khaled (Promoteur)This Thesis explores the design and performance of turbo-drills, downhole hydraulic motors that convert drilling fluid energy into mechanical rotation to drive the drill bit. Turbo-drills offer advantages over conventional surface-driven systems, including higher stability, reduced drill string stress, and improved efficiency in deep or complex wells. The work focuses on how variations in blade geometry influence the overall performance of the tool. Using numerical modeling in ANSYS, different blade parameters such as inlet angle, outlet angle, thickness, and number of blades were systematically studied. The results highlight that blade geometry strongly affects torque, power output, with the outlet angle proving to be the most influential factor. The study provides insights into the role of blade design in optimizing turbo-drill efficiency and establishes a methodological framework for future improvements in downhole turbine technology.Item Contribution à l’amélioration des performances du fonctionnement d’une pompe à jet de production du pétrole(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Reggai, Mezyan; Malaoui, Abdelhamid; Sahnoune, Khaled (Promoteur)L'objectif principal de notre travail est d'améliorer les performances de pompe à jet en optimisant leur conception et fonctionnement. En utilisant le logiciel ANSYS-CFX, l'étude analyse le comportement hydraulique des systèmes de pompage, évalue les débits, les pressions et les pertes de charge, et visualise les profils de vitesse et les champs de pression à l'intérieur des pompes. Les résultats montrent que pour une efficacité optimale de 56,42 %, le fluide de puissance doit être pompé à une pression d'injection de 28158 Pa avec un débit de 7,33 kg/s dans une pompe de 20 mm de rayon. L'étude conclut que l'eau est le fluide de puissance le mieux adapté, notamment pour les puits à haute salinité, et recommande des études supplémentaires pour maximiser l'efficacité et la pression de sortie, ainsi que l'intégration de systèmes de surveillance en temps réel pour améliorer la fiabilité des opérations de pompage.Item Prédiction et classification des défauts des aubes d’une turbine à gaz en se basant sur l’intelligence artificielle : apprentissage profond(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Nezar, Mohamed Dhia Eddine; Harhout, Riad (Promoteur)L'objectif de cette étude est de construire un modèle d'apprentissage profond à l'aide de données expérimental pour prédire les défauts réels des aubes de turbine à gaz. Nous avons créé un ensemble de données d'images synthétiques en utilisant Blender, un logiciel 3D, pour simuler différents types de défauts rencontrés dans des scénarios réels, et pour cela nous avons mis en œuvre un modèle d'apprentissage profond basé sur l'architecture VGG16 pour classifier les défauts. La méthode proposée a aussi le potentiel d'être mise en œuvre dans l'Inspection par Boroscope c.à.d. s’intégration dans l’instrument Boroscope, ce qui peut améliorer l’interprétation, la précision et l'efficacité de l'inspection des aubes de turbine à gaz. Nos résultats montrent que le modèle d'apprentissage profond formé sur des données synthétiques peut prédire avec précision les défauts avec des images réelles dans les aubes de la turbine, atteignant une haute précision de classification. Cette approche présente plusieurs avantages par rapport aux méthodes traditionnelles, notamment une réduction des coûts et du temps, une précision accrue, et la capacité à détecter des défauts qui peuvent ne pas être visibles à l'œil nu.Item Contribution à l’amélioration des performances du Desilter du système de nettoyage de la boue de forage(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Hamouda, Aymen; Benchehaima, Mohamed Amine; Benbrik, Abderrahmane (Promoteur)Le Desilter de boue de forage est un composant crucial dans le processus de forage pétrolier et gazier, conçu pour éliminer les solides abrasifs de la boue de forage. Il utilise des hydrocyclones pour séparer et éliminer les déblais indésirables (particules telles que le sable et le limon), améliorant ainsi la qualité et les propriétés du fluide de forage recyclable. En éliminant les solides abrasifs, les desilters aident à protéger les équipements en aval, y compris les pompes, les tuyaux, la tête d'injection, le train de tiges et les outils de forage. Cela réduit l'usure des composants de l'équipement, prolongeant la durée de vie de l'équipement et réduisant les coûts de maintenance. Le desilter aide à maintenir un système de boue de forage clair et bien contrôlé, minimise les temps d'arrêt associés aux pannes d'équipement, améliore le taux de pénétration et augmente l'efficacité globale du forage. Le desilter utilise des forces inertielle et gravitationnelle pour séparer les particules solides du liquide. Le flux dans le desilter est un écoulement turbulent et tourbillonnaire à deux phases (phase continue (boue) et phase discrète (solide)). Dans cette étude, la performance du desilter est évaluée en utilisant la dynamique des fluides numérique. Le modèle de turbulence k-ε RNG a été utilisé pour étudier l'interaction entre la boue et les particules solides. Les simulations réalisées se concentrent sur la dépendance de l'efficacité du desilter en fonction des paramètres de fonctionnement. Les résultats obtenus montrent que les paramètres de fonctionnement appropriés utilisés améliorent l'effet de séparation cyclonique.Item Étude et simulation des fissures semi-elliptiques dans les tiges de forage «5 ½ G 105» dans les puits verticaux(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Benabbas, Yazid; Guersal, Zineddine; Gaceb, Mohamed (Promoteur)La garniture de forage est principale pour le forage de puits, mais elle subit des forces et contraintes pouvant causer des fissures et des ruptures, entraînant des interruptions coûteuses et des accidents. Comprendre ces les comportements de ces fissures permet de concevoir des tiges plus résistantes et de sécuriser les procédures de forage, améliorant ainsi l'efficacité et la rentabilité des opérations. Notre travail vise à déterminer les contraintes sur la garniture via le logiciel WellPlan, à simuler les fissures semi-elliptiques par ANSYS pour identifier les paramètres critiques de la durée de vie des tiges fissurées, et à estimer cette durée de vie en utilisant la loi de Paris.Item Étude et analyse d’un réducteur de vitesse : applications aux équipements pétroliers(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Belkhiri, Aymen; Derafa, Marouane; Bloul, Benattia (Promoteur)Le calcul des arbres est très important, soit au niveau de conception ou au niveau de vérification. Les éléments de transmission (poulies, engrenages, volants…) sont fixés sur les Arbres, ce qui provoque des sollicitations complexes (traction, torsion, flexion…) dans ce dernier. Pour cela le calcul du diamètre de l'arbre est très important pour supporter ces types de sollicitations, ainsi que l'emplacement des éléments de transmission doit être bien déterminé. Le travail qu’on a effectué dans ce mémoire est basé sur le dimensionnement et la vérification de la sécurité de l’arbre de la boite de vitesse du treuil Oil Well 840-E à l’aide de MATLAB et SolidWorks.Item Conception simulation et amélioration de performance d’une turbo foreuse(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Rekik, Oussama; Hadj Brahim, Aissa; Benbrik, Abderrahmane (Promoteur)La Turbo foreuse est un moteur hydraulique utilisé pour le forage de puits vertical ou horizontal de pétrole et de gaz, et aussi un type de turbomachines hydrauliques axiales, la section motrice de turbine a plusieurs étages de stators et rotors. Elle convertit la puissance hydraulique fournie par le fluide de forage, sous la forme de pression et de débit en énergie mécanique sous forme de rotation. L'efficacité de la turbo foreuse est dépendante de la forme des aubes, ces derniers sont les composants hydrauliques les plus importants, par conséquence, il est important d'analyser l'impact du liquide de forage sur les aubes de la turbo foreuse. Ce projet représente une méthodologie pour la conception de la section motrice à plusieurs étages de la turbo foreuse, cette méthodologie de l'étude sera basée sur l'utilisation d'une simulation avec logiciel ANSYS qui utilise les outils : BLADEGEN, TURBO-GRID, CFX, CFD, Static Structural et FSI.