Production des hydrocarbures
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Item Analyse et évaluation de la fracturation hydraulique « multi stage » : cas du puits MDZ492 dans le champ de Hassi Messaoud(2016) Bouassabah, Mohammed Oualid; Boutaous, MouaadCe mémoire nous a permis d’apprécier la nécessité d’utilisation des moto-compresseurs qui sont un maillon très important dans la chaîne de production du gaz. Ces machines connaissent un développement remarquable justifié à juste titre par leur fiabilité et simplicité d’exploitation. Au cours de notre travaille, on a étudie les modes de fonctionnement du moto-compresseur ainsi que l’architecteur redondante de l’automate programmable S7-400H, puis nous avons élaboré le programme de démarrage, d’arrêt normal et d’arrêt d’urgence, après avoir appris à configurer un station a haut disponibilité. La deuxième partie de ce travaille consiste a l’amélioration du système anti-incendie de moto-compresseur par l’ajout des capteurs IR et la migration vers l’API S7-400H, ce nouveau système possède de nombreux avantages par rapport au système actuel et ce en termes de fiabilité, de sécurité et de flexibilité. Chaque système d’automatisation nécessite une interface homme machine pour simplifie la surveillance, pour cela on a réalisé une interface graphique en utilisant le logiciel WinCC flexible. Notre étude nous a permis d’associer à nos connaissances théoriques des nouvelles techniques pratiques et d’apprendre quelque technologie utilisée au niveau de l’industrie gazière. Et enfin proposer une solution pour augmenter le niveau de sécurité de l’unité compression au niveau du complexe. Nous n’allons pas prétendre que ce travail est totalement parfait, mais nous estimons que ce projet d’étude répond à ce qui a été assigné dans l’introduction et que tous les chapitres y apparents ont été développés à bon escients.Item Amélioration de l’indice de productivité par la fracturation conventionnelle et Hiway dans le réservoir compact : cas des puits HTF16 et HTFN3(2016) Nemri, NouaraLe maintien, voire l’amélioration de la productivité représentent un défi pour l’industrie pétrolière. Les chercheurs sont toujours face à des obstacles après la production des puits. Ces obstacles peuvent être naturels dans le cas des réservoirs compacts comme ils peuvent être dus à des endommagements liés à la formation. La technique de fracturation hydraulique vient comme solution pour remédier à ces problèmes, soit par la fracturation conventionnelle qui est utilisée pour éliminer l’endommagement de la formation soit par la fracturation Hiway. Pour la technique de fracturation Hiway, elle est utilisée en Algérie depuis 2012 et a donné des résultats surprenants en améliorant le rendement de la production surtout dans le cas des réservoirs tight.Item Etude de la stimulation par la fracturation hydraulique dans les gaz compact : application au puits IA-128 à In Adaoui dans la région Ohanet(2016) Bahlouli, Oussama; Azreug, LazharLe gaz naturel représente une source d’énergie sûre, plus au moins abondante et économique. On y a recours depuis de nombreuses années déjà en Amérique du Nord, où il sert à chauffer les maisons et édifices et à faire la cuisson, ainsi que de source énergétique fiable pour la production d’électricité. Autrefois, les efforts de l’industrie pétrolière et gazière à l’échelle du pays étaient surtout axés sur l’exploration et le développement des gisements de gaz naturel de type classique. Plus récemment, avec l’épuisement de ces ressources, ces efforts sont mis plutôt sur la mise en valeur des ressources de gaz non conventionnelles. L’appellation « gaz non conventionnels » recouvre principalement trois types de ressources gaziers : les gaz de schiste (Shale gas), le gaz compact (Tight gas) et le gaz de charbon (Coal bed methane). Ce n’est pas leur nature chimique qui les distingue du « gaz conventionnel » (il s’agit dans tous les cas du gaz naturel), mais des caractéristiques de la roche qui les contient. Les gaz compacts et les gaz de schiste sont piégés dans des roches de très faibles perméabilités, elles sont ultra-compactes qui interdisent, ou limitent, très fortement la circulation du gaz. Le gaz naturel provenant de ces nouvelles sources n'est pas distinguable du gaz naturel classique. La mise en valeur de ces ressources de gaz non conventionnelles s’avère plus couteuse et exige le recours à des technologies spéciales et des techniques de stimulation conçues pour remédier aux problèmes qu’on peut rencontrer lors de la production d’un puits pétrolier. Elles ont pour but de restaurer ou d’améliorer les caractéristiques naturelles du réservoir ou de les modifier. Parmi les nombreuses méthodes de stimulation, nous citons : le traitement matriciel et la fracturation hydraulique qui est une des principales technologies mise au point en vue de rentabiliser la production du gaz provenant de ces nouveaux réservoirs. La fracturation hydraulique est une opération qui consiste à créer après rupture de la roche et d’une manière artificielle un drain hautement perméable, s’étendant le plus loin possible dans la formation par l’injection d’un fluide plus ou moins visqueux porteur d’agents de soutènement sous une pression, qui soit supérieure à la pression de fracturation, d’une manière à faciliter l’écoulement des hydrocarbures vers le puits. Notons que, ce procédé s’applique dans le cas où le débit d’un puits est insuffisant, non pas à cause d’un problème de colmatage, mais parce que la perméabilité naturelle de la matrice est faible. Cette dernière est suffisamment consolidée, à fin d’avoir un contraste de conductivité suffisant entre fracture et la formation. La mise en œuvre d’une fracturation hydraulique est basée sur la connaissance des propriétés mécaniques et des contraintes régnant dans le gisement pétrolier. L’étude est basée sur des modèles de propagation, chaque modèle a ses suppositions et ses limites d’application, et la fracture se propage selon une géométrie qui dépend de la nature et les propriétés de la roche. Dans notre présente étude on va se limiter seulement à la stimulation par fracturation hydraulique dans les réservoirs compacts. Il convient donc, avant toute opération de fracturation de procéder à une étude complète sur tous les côtés surtout du côté économique. La réussite d’une telle opération dépend énormément des paramètres choisis et des décisions prises afin d’éviter toute échec ou toute dépense supplémentaire et avoir un bon rendement de l’opération.Item Design et évaluation de la fracturation hydraulique dans les réservoirs Tight gas : cas du puits TM-303(2017) Bessei, Belgacem; Addour, MohamedLa partie pratique de ce mémoire traite l’évaluation de la fracturation hydraulique du puits TM303 (réservoir tight) et de l’élaboration d’un design de fracturation sur le même puits en appliquant la méthode de design de fracture unifiée ou bien U.F.D (M.J. Economides et al, 2002). La fracturation hydraulique fut, et demeurera, un des outils, nécessaires pour améliorer la productivité de puits à faible et à moyenne perméabilité. Les fracturations hydrauliques dans les formations gazifières Tight sont sujets à des screenout précoces en Algérie à cause de la complexité géomécanique, pour éviter cela il faut consacrer plus de temps au cours de l'étape de design et avoir des données de départ fiables pour augmenter les chances de succès de l'opération. Noua arrivons au terme de notre travail qui consiste à analyser la fracturation hydraulique du puits TM-303.Item Stimulation des réservoirs tight par fracturation hydraulique cas d’étude : puits ESN-1 et NWT-1(2017) Abdelhak, Asmaa; Ali Amar, KatiaLes réservoirs compacts représentent un potentiel élevé des réserves de gaz naturel. Ces réservoirs sont généralement caractérisés par une perméabilité inférieure à 0.1 md La production des réservoirs compacts nécessite des technologies avancées telles que la fracturation hydraulique et l’acidification. Dans ce mémoire on a abordé la stimulation des réservoirs compacts par fracturation hydraulique, pour cela on a choisi deux puits de l’ordovicien dans le bassin d’ILLIZI. ESN-1: situé dans le périmètre d’Ohanat. NWT-1: situé dans le périmètre de Tinhert (fracturé et refacturé). Notre travail consiste à élaborer une étude de faisabilité, Une étude géomécanique (seulement pour ESN-1) et un déroulement détaillé de l’opération de fracturation pour les 2 puits. Ce projet est finalisé par une évaluation économique et un test de post fracturation qui ont confirmé le succès de l’opération.Item Modélisation et simulation numérique de la fracturation hydraulique dans le modèle dynamique du champ ZEA à faible perméabilité : cas des puits ZEA-11 et ZEA-17(2017) Abellah, BoubakerLa prédiction du comportement d’un réservoir repose crucialement sur la fiabilité du modèle numérique. Néanmoins, ce dernier présente une grande incertitude ce qui pousse l’ingénieur à le valider par le processus de calibration ou communément. La fracturation hydraulique est l'une des techniques de stimulation de puits pour les réservoirs à faible perméabilité. Par conséquent, des efforts considérables ont été déployés pour étudier les performances des puits dans différentes conditions. Ce travail présente une étude de modélisation de la fracturation hydraulique d’un puits dans un réservoir à faible perméabilité. Dans ce travail, nous avons utilisé les simulateurs ECLIPSE et PETREL RE pour étudier et analyser l'impact de divers facteurs dans la prédiction du comportement de ces réservoirs. Cette étude consiste à modéliser la fracturation hydraulique dans le modèle de simulation de réservoir en utilisant : raffinements locaux de grille (LGR), skin factor et IP multiplier et de comparer avec les résultats de l’essai de puits pour de raison de calibration le model. Les résultats démontrent que la méthode LGR utilisée avec une bonne précision, mais le temps CPU peut être trop élevé. La méthode du facteur de skin semble suffisante car elle offre une précision acceptable, une efficacité de calcul élevée et une simplicité dans son application. La méthode de IP multiplier et très simple à représenter et ne besoin pas à des formules analytiques et des calcule complexe, les résultats sont proche mais pas très fiable. Après cette étude nous faisons une étude prévisionnelle a pour d’objective de l’analyse de sensibilité et d’incertitude sur les paramètres incertains du réservoir est nécessaire de la méthode optimale de model de la fracture.Item Corrélation et intégration des données géomécanique statiques et dynamiques dans le design des fracturations hydrauliques au champ Hassi Terfa(2017) Tazamoucht, Meriem; Mohammed ben kada, HafsaLe réservoir de Quartzite de Hamra est un bon exemple de réservoirs compacts. Cette couche productrice dans le champ de Hassi Terfa fait l’objet d’étude de cette thèse. Les réserves initiales prouvées au niveau de ce champ est estimé à 13,68, et la production cumulée jusqu’en 2017 est de 1,85. Conformément aux résultats des réserves en place, le réservoir de Quartzite de Hamra est qualifié d’un potentiel très prometteur. Néanmoins, le facteur de récupération est assez faible (environ 7%) vu que les paramètres pétrophysiques sont faibles. Face à ce problème, (la recherche de réseau de fissuration pour l’implantation des puits) la fracturation apparait comme la solution la plus rentable qui peut assurer un drainage efficace des réserves. En l’absence des fissures naturelles, on fait recours à la stimulation par fracturation induite en vue d’améliorer la productivité des puits. En l’absence d’une formulation théorique des caractéristiques mécaniques du réservoir Ordovicien (QH) de Hassi Terfa, la corrélation déjà élaborée pour Hassi Messaoud (1995) a été utilisé afin de déterminer la contrainte horizontale minimale. Cette corrélation est en fonction des données du champ de Hassi Terfa (les enregistrements des diagraphies telle la porosité effective, la teneur en argile, la saturation en huile). La fracturation hydraulique est une activité méconnue dans le champ de Hassi Terfa, et sa réalisation reste incontrôlée.7 puits ont été fracturés sur ce champ. Les fractures générées par les nouvelles approches paraissent les plus proches de la réalité (fournissent une demi-longueur importante, estiment correctement les pressions de fermetures, d’où le risque de bourrage sera minime), chose qui n’est guère vérifiée dans le cas où la corrélation de Hassi Messaoud est utilisée. En vue d’améliorer le résultat des opérations de fracturations hydraulique et de le rendre efficace, il est souhaitable de procéder au moins à un essai de micro fracturation sur un puits qui possède des mesures statiques et dynamiques disponibles afin d’établir des corrélations directes entre les contraintes et les données pétrophysiques ou soniques.Item Evaluation d'une fracturation hydraulique dans les réservoirs compacts (tight réservoir): application au puits IAK-6.(2017) Machouche, Abdelhak; Remli, MouradLes hydrocarbures non conventionnels désignent les ressources fossiles plus difficiles à extraire. Leur exploitation se fait souvent à des profondeurs de plus en plus grandes et qui nécessite des procédés et des techniques compliquées et particulières ainsi que des technologies supplémentaires autres que la méthode traditionnelle. Parmi ces techniques-là et pour ne citer que certaines: l'acidification, les forages horizontaux, la fracturation hydraulique. C'est sur cette dernière que porte l'objet de notre investigation à travers une évaluation de la fracturation d'un puits; ayant comme cas d'étude le puits IAK-6 situé à TINRHERT bassin Illizi. A présent il fait l'objet d'une exploration et développement des réserves non conventionnelles ''tight gaz'' de la structure ''d'In Akamil ordovicien''. L'évaluation était basée sur l'étude des rapports officiels de: SONATRACH, HALLIBERTON et de SCHLUMBERGER. La première comme commanditaire, la deuxième et La troisième comme sociétés de service et ayant exécuté, respectivement, la fracturation et les essaies de puits. En plus des rapports officiels l'utilisation des méthodes conventionnelles de calcul (Nolte, Modèle de propagation) étaient employées afin d'estimer le succès de l'opération. Notre travail est structuré comme suit: Le premier chapitre est consacré à la présentation du la région TINHERT: description géologique, historique, structurale, stratigraphique-régionale et finalement l'intérêt pétrolier de l'unité ''ordovicien IV''. Le deuxième chapitre présente les ressources d'hydrocarbures non conventionnels, en particulier les tight gaz, en ce qui concerne: leur genèse, les caractéristiques pétrophysiques et les différentes étapes de leur exploitation. Dans le troisième chapitre, nous avons abordé les lois fondamentales de la géomécanique: les propriétés élastiques des roches, les contraintes s'exerçant sur le réservoir et à la fin le critère de rupture Mohr-Coulomb. La fracturation est traitée dans le quatrième chapitre, commençant par une introduction à la stimulation ainsi que ces différents types. Par la suite, nous avons expliqué les mécanismes de fracturation, la conductivité et la géométrie de la fracture ainsi que l'origine et la croissance de la fracturation hydraulique. De plus, les modèles de propagation de la fracture et l'analyse de déclin de pression par la méthode de Nolte, ont été expliqués. Le cinquième chapitre est dédié, en premier lieu, au fluide de fracturation: type, composition, différents additifs et son efficacité. En second lieu, nous avons exposé les types des agents soutènements utilisés actuellement. Le sixième et septième chapitre traite, respectivement, le déroulement de la fracturation hydraulique et l'interprétation de DATA-FRAC. Le déroulement consiste à réaliser les tests d'injectivité, mini frac et l'interprétation des résultats obtenus. Par conséquent, cela permet de faire le design final du modèle préliminaire avec le simulateur Fracpro PT, de préparer le programme d'injection dans le traitement principal et d'évaluer l'opération de stimulation. Ce travail est clôturé par une conclusion générale faisant état des objectifs atteints de l'opération de fracturation hydraulique, l'évaluation de la réussite et l'efficacité de traitement et les recommandations à prendre en mesure.Item Etude de l'impact environnemental sur la fracturation cryogénique qui est une alternative à la fracturation hydraulique(2017) OuihibI, Mohammed AmineLa fracturation hydraulique est une technique de stimulation de puits dans laquelle la roche est fracturée par un liquide sous pression, Le procédé implique l'injection à haute pression un fluide de fracturation (principalement de l'eau, contenant un agent de soutènement et des additifs chimiques) dans un puits pour créer des fissures dans les formations géologiques profondes à travers lequel du gaz naturel ou du pétrole va circuler plus librement. Lorsque la pression hydraulique est retirée du puits, un agent de soutènement hydraulique maintient les fractures ouvertes. Cependant la fracturation hydraulique peut causer des émissions incontrôlables de méthane, des pollutions d’air, de la contamination de l'eau et de la pollution sonore. La pollution d'eau et de l'air est le principal risque pour la santé humaine de la fracturation hydraulique. Pour exactement cette raison ce travail permet d’introduire une technique alternative de stimulation, connu sous le nom de fracturation cryogénique, le principe de cette technologie est qu'un gradient thermique peut induire des fractures lorsqu'il est mis en contact avec une roche beaucoup plus chaude. La fiabilité de la fracturation cryogénique a été prouvée au cours de ce travail, nous permettant ainsi de résoudre la problématique environnementale causée par la fracturation hydraulique.Item Design et évaluation d’une fracturation hydraulique par la méthode HIWAY sur le puits MLC-2 du champ MLN – Hassi Berkine.(2017) Aouali, Salim; Amziane, KarimDurant ces deux dernières décennies, la fracturation hydraulique est devenue une opération de stimulation routinière dans les champs de pétrole et de gaz après qu’elle était désignée comme « opération suicide » par les spécialistes du domaine lors de son apparition aux USA en 1947 par la fracturation du premier puits dans le champ gazier de Hugoton dans le Kansas occidental. Elle est devenue plus populaire vu son succès grâce aux énormes progrès fait au cours des années dans les éléments de base de cette technologie, à savoir : les fluides de fracturation et les agents de soutènement couramment appelés « proppant ». L’évolution n’a pas cessé, et elle a touché même le concept et la technique de réalisation de la fracturation pour donner naissance à une nouvelle technique appelée fracturation à canaux commercialisée sous le nom « HiWAY » par la société américaine Schlumberger en 2010. La technique de channel fracturing n’a pas tardé à gagner du terrain et à acquérir du marché. Notre modeste travail vise à mettre en évidence la faisabilité de cette technologie, ses caractéristiques, son efficacité et enfin son évaluation. Et cela en étudiant le cas pratique du puits MLC-2 situé dans le champ MLN appartenant au bassin de Berkine. Nous achèverons notre travail par une conclusion et des recommandations qui peuvent être utiles pour les opérations de fracturation à venir, en particulier sur le champ MLN.