Forage des puits
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Item Optimisation de la trajectoire des forages horizontaux par l’augmentation des intervalles de mesure : application au puits "GINE-1BIS-Z1" dans le champ de Hassi Messaoud(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Ouanes, Haroune; Temar, Younes; Hadjadj, Ahmed (Promoteur)Pour répondre aux exigences techniques et économiques, l’industrie pétrolière fait appel à la technique de forage horizontal ou plus généralement au forage dévié. Comme le forage peut atteindre jusqu’à 5 km de profondeur, sa réalisation est aveugle, pour cela il est primordial d’effectuer des mesures à travers des équipements qui sont conçus pour donner des informations sur le fond de puits telles que : pression, température, inclinaison, azimut et d’autres mesures qui sont les yeux et les oreilles de foreur au fond de puits. En effet, lors d’un forage dévié, on doit mesurer les inclinaisons et les azimuts afin de suivre un profil prévisionnel, et grâce à l’outil MWD on reçoit ces paramètres en temps réel. L’outil de mesure MWD est influencé par les vibrations de train de tige, c’est comme le thermomètre à mercure, si on le secoue il ne donne pas la valeur exacte de température. Pour cette raison, il est nécessaire d’arrêter le forage pour prendre les mesures nécessaires de déviation. En Algérie, on prend une mesure chaque 10m, chaque mesure prend 7min pour l’effectuer, pour une partie de courbe de 1km les mesures prennent 700min et pour 100 puits dans la même région le temps d’arrêt total est de 50jours. Pour cela, nous avons pensé à réduire cette durée le plus possible pour gagner plus de temps et d’argent en utilisant la méthode d’interpolation.Item Étude numérique du comportement d’une boue à base d’huile durant le forage conventionnel du puits "OKS#37" dans la région de Haoud Berkaoui(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Lebaz, Abdelkarim; Chibati, Nadjib; Hadjadj, Ahmed (Promoteur)Le pétrole et le gaz reste la première source énergétique dans le monde, tel que le gaz représentant 21.3% et le pétrole 31.4% d’après l’AIE [27] (Agence internationale de l’énergie), l’utilisation de ces ressources sont derrière toutes les types d’industrie que ce soit en Amont ou en Aval (transformation pétrochimique et pharmaceutique). La forte demande en énergie a poussé les compagnies pétrolières et les gouvernements des pays à aller exploré et exploité les hydrocarbures dans des zones très difficile (en mère), et en grandes profondeurs, allant jusqu’à 10000 m. Donc pour atteindre cet objectif il faut des moyens économiques et techniques très importants. La finalité d’un forage est d’atteindre le réservoir des hydrocarbures avec un prix de revient minimal, plusieurs technologies ont été développés selon les besoin et les difficultés rencontrées pendant le forage, mais avec toutes les améliorations qui ont été faites, on rencontre toujours des problèmes lors de la réalisation des puits pétroliers à savoir l’instabilité des parois, les éruptions et les pertes de circulation, surtout dans les forages profonds. Les fluides de forage est un élément important dans cette échiquier car, ils doivent avoir des propriétés permettant d’optimiser : le nettoyage du puits, maintien des déblais en suspension, refroidissement de l’outil …etc. Ensuite la connaissance des paramètres rhéologiques et hydrauliques des fluides vont faciliter le passage de l’outil de forage à travers les différentes couches de la formation géologique et permettant d’assurer la stabilité des parois forés en exercent une pression hydrostatique et en empêchement les venues des fluides provenant des nappes souterraines traversés. Notre présente étude se base sur la détermination du modèle rhéologique régissant la boue à base d’huile utilisé dans le forage de la phase 16’’ à Haoud Berkaoui, ainsi que ces différents paramètres rhéologiques en utilisant deux (02) types de rhéomètres. Ensuite, on a fait une étude sur l’évolution des pertes de charges dans l’espace annulaire en fonction des différents paramètres de forage (vitesse de rotation, débit) et le modèle rhéologique à l’aide d’un logiciel de simulation appelé Drillbench.Item Étude comparative des différentes méthodes de calcul de la trajectoire et suivi et contrôle de la trajectoire : application sur le puits "Gine1-Bis-Z1" à Hassi Messaoud(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Grim, Ahmed; Hassani, Samir; Hadjadj, Ahmed (Promoteur)Jusqu’aujourd’hui les recherches entreprises n’ont pas réussi à trouver une source d’énergie de substitution qui peut remplacer les hydrocarbures surtout sur le plan économique, et cela malgré l’apparition des énergies renouvelables et dont l’utilisation reste très timide. En effet, les hydrocarbures restent encore et peuvent l’être pour toujours l’énergie la plus performante, la moins nuisible pour l’environnement et la plus disponible. Pour récupérer les hydrocarbures, le forage d’un puits reste le seul moyen pour l’extraire avec un prix de revient le plus minimal possible et dans les meilleures conditions de sécurité possibles. Mais à travers le temps, l’homme a épuisé toutes les réserves qui étaient facile d’accès et exploitées par des forages verticaux, et se retrouve confronté à de nouvelles difficultés ce qu’il a poussé à songer vers une nouvelles technique qui est le forage directionnel, ce dernier permet l’exploitation des réservoirs difficile à atteindre autre fois avec un forage vertical. Le forage directionnel fait désormais partie intégrante des techniques conventionnelles de forage car il est devenu très courant si ce n'est systématique en développement de gisement. Cette technique utilise des équipements très sophistiqués et des méthodes de calcul sont développées pour l’amélioration de l’information, ce qui nécessite un calcul et un suivi rigoureux. Notre présente étude va se porter sur une comparaison entre les différentes méthodes de calcul de la trajectoire ainsi que la procédure de suivi et de contrôle de la trajectoire d’un puits dévié. L’application de notre étude sera sur le puits GINE1-Bis-Z1 dans la région de Hassi Messaoud dans lequel on a été durant notre stage.Item Optimisation du débit de nettoyage du puits "BKNEP-1" dans le bassin de Berkine(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Bouallag, Salah; Boudaoud, Mohand Ouali; Hadjadj, Ahmed (Promoteur)Lors des forages pétroliers, la traversée des différentes formations n’est pas une opération facile étant donné les différents problèmes qu’on peut rencontrer tels que l’itinéraire entrepris par la boue de forage donc l’établissement d’un programme de boue constitue une opération primordiale pour la réussite d’un forage. Il s’agit en effet de choisir les caractéristiques de la boue utilisée (débit, densité, rhéologie, etc.) afin qu’on puisse atteindre l’objectif dans les meilleures conditions économiques et assurer un bon nettoyage du puits. En effet, le problème de nettoyage des puits se manifeste très sévèrement dans la partie déviée où un lit stationnaire de débris se développe et peut conduire aux différents problèmes (coincement de la garniture, bourrage de l’outil, mauvaise cimentation…etc.). Il dépend essentiellement de la nature du fluide de forage, des dimensions du trou, de la granulométrie des débris et des paramètres de circulations. L’objectif de note travail est l’étude et l’analyse des différents paramètres dynamiques affectant le nettoyage des puits (débit, vitesse annulaire, vitesse de sédimentation.) puis essayer d’optimiser leurs valeurs pour arriver à obtenir un rapport de nettoyage satisfaisant (efficacité de transport des déblais) afin d’améliorer l’opération de forage et en particulier le balayage des cuttings de la phase 81/2 du puits BKNEP-1 situé au niveau du bassin de Berkine.Item Stabilité de la pression de fond et maintien de l’état d’underbalance des puits en "UBD" : application au puits "ONIZ-40" à Hassi Messaoud(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Benboudiaf, Merwan; Hadjadj, Ahmed (Promoteur); Hadjadj, Ahmed (Promoteur)Le forage en underbalance est un moyen efficace pour améliorer les performances de forage et maximiser la production en réduisant l’endommagement de la formation. Les avantages de l’UBD sont directement dépendants de la capacité à maintenir cet état d’underbalance durant toute l’opération de forage. Le maintien de cet état est compliqué car il est sujet à des fluctuations permanentes, ou plutôt à un régime transitoire. Une meilleure compréhension de cet état transitoire va aider les ingénieurs à mieux prendre leurs décisions en fonction des phénomènes rencontrés. Ce mémoire traite du problème d’oscillation de la pression de fond, dû à une discontinuité dans l’injection de gaz, ceci est connu sous le nom d’«effet d’accumulateur », il est également illustré comment une simulation de la pression en régime transitoire peut aider l’ingénieur dans la compréhension et la prévention de ce phénomène, en mettant en évidence les facteurs influents sur son comportement, d’où est tiré plusieurs propositions pour palier au problème. Le logiciel de simulation Drillbench, et précisément le module Dynaflodrill est utilisé pour étudier cet effet et pour optimiser les paramètres de forage afin de minimiser les oscillations. L’étude a été faite dans le cas de l’injection par tubage concentrique qui est la moins connue et donc la moins maitrisée des techniques d’injection de gaz dans le puits.Item Optimisation des paramètres rhéologiques et hydrauliques de la boue de forage afin de minimiser les pertes de charge dans le puits : cas du puits "NHBHJ-1"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2017) Abbes, Faicel; Chetouani, Abdennour; Hadjadj, Ahmed (Promoteur)Le choix du meilleur fluide de forage pour la réalisation d’une opération de forage d’un puits pétrolier est devenu une priorité pour les ingénieurs de forage pour éviter plusieurs problèmes comme le problème d’augmentation des pertes de charge dans le puits, pour cela il est impératif de s’intéresser à la minimisation de ces dernières en optimisant les différent paramètres de la boue de forage. L’objectif de ce travail est l’analyse du problème d’augmentation des pertes de charge dans le puits et aussi l’optimisation des paramètres rhéologiques et hydrauliques du fluide de forage affectant la variation des pertes de charges. Un programme informatique a été élaboré pour effectuer cette optimisation avec une application sur la phase 121/4 du puits NHBHJ-1 dans le champ de Hassi Messaoud. Enfin, les résultats obtenus confirment la réussite de l’optimisation des différents paramètres de la boue de forage (viscosité, débit et Yield-Value) pour minimiser les pertes de charges dans le puits, et assurer le bon fonctionnement des pompes de forageItem Application de la technique de forage à pression contrôlée (MPD) au puits "HAZ-103" dans le champ d’Hamra(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2017) Mayouf, Mansour; Djaarit, Yasser; Hadjadj, Ahmed (Promoteur)Dans la plupart des opérations de forage, il est évident qu'une somme considérable d'argent est consacrée aux problèmes liés au forage, tels que le coincement de la garniture, les pertes de circulation et le coût excessif de la boue. Afin de diminuer le pourcentage de temps non productif (TNP) causé par ce type de problèmes, l'objectif est de contrôler la pression au fond du puits, en particulier dans les champs où le gradient de pression des pores et celui de la pression de fracturation sont trop proches, ce qu'on appelle «la fenêtre de forage étroite». Si nous pouvons résoudre ces problèmes, on pourra réduire le budget alloué au projet. Ainsi l'industrie pétrolière pourra forer des puits qui n'étaient pas économiquement exploitables. Le forage à pression contrôlée (MPD) est une nouvelle technique qui nous permet de surmonter ces types de problèmes de forage en contrôlant la pression au fond du puits. Comme l'industrie reste relativement inconsciente de l'ensemble de ses avantages, ce travail implique l’application d’une des variantes de l’MPD appelée CBHP pour la première fois dans le champ de Hamra, et propose suite à des simulations hydrauliques une optimisation du choix de l’ECD pour améliorer et rentabiliser les nouveaux puits susceptibles à être foré dans ce champ.Item Étude comparative entre les performances des outils "PDC" dans la phase "12 ¼" dans le champ de Hassi Messaoud(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2017) Yahiaoui, Sofiane; Guerroudj, Farouk; Hadjadj, Ahmed (Promoteur)L’objectif de travail porte sur la recherche de performance des outils de forage dans le champ du Hassi Messaoud, et ceci dans le souci de réduire au maximum le coût de forage, à cet effet, nous avons réalisé une étude comparative de performance entre des outils de différents type sur la base d’une banque de données de puits forés dans la région de Hassi Messaoud. L’étude consiste de prendre comme référence la vitesse d’avancement (ROP) et le prix de mètre foré afin de déterminer la performance des outils de forage et par conséquent, proposer une approche économique pour forer la phase 121/4 ". Les problèmes liés au mauvais choix de l’outil de forage engendrent des pertes des millions de dinars chaque année malgré que ces problèmes puissent être réduits si les conditions des terrains et les signes des problèmes associés à l’outil sont bien maîtrisés.Item Évaluation des performances des boues "HPWBM" dans la phase 16” du puits "RRBW#1" à Berkine(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2017) Korbaa, Sihem; Grine, Nabila; Hadjadj, Ahmed (Promoteur)Le développement du fluide de forage est devenu plus efficace et plus difficile ces dernières années, il a acquis une grande expérience et il a été un avant-coureur dans le développement des nouvelles technologies des fluides. Les systèmes conventionnels de boue à base d'eau (WBM) ne fournissent pas l'aptitude technique requise pour forer ces puits efficacement. En conséquence, les opérateurs choisissent d'utiliser des systèmes de boue à base d'huile (OBM) pour atteindre leurs objectifs de forage. Malgré leurs mérites techniques, les OBM sont souvent une solution coûteuse en ce qui concerne l'élimination des déchets, la perte de circulation et les réglementations environnementales strictes adoptées par différents organes directeurs, en plus de l'impact négatif sur les utilisations fréquentes de l'OBM dans le champ de Berkine et la contamination potentielle des aquifères ,des eaux souterraines, la compagnie pétrolière nationale Sonatrach a pris la décision de remplacer le système de boue à base d'huile par un système de boue à base d'eau écologique et hautement inhibiteur pour forer la phase 16". Un nouveau système de boue à haute performance à base d'eau (HP WBM) représente un bond en avant dans la technologie à base d'eau pour répondre aux limitations et aux inconvénients des applications de fluide WBM haute performance, ce qui lui permet de concurrencer efficacement les systèmes de fluides non aqueux dans les performances de forage. Dans cette étude, des tentatives ont été faites pour faire une comparaison et une évaluation de l'intérêt de forer la section de trou de 16’’en utilisant la boue à base d'eau à haute performance, le système Ultradril qui est proposé comme une alternative à la boue conventionnelle à base d'huile diesel.Item Optimisation de la vitesse d’avancement de l’outil "ROP" en utilisant le modèle "MSE"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2017) Seddik Ameur, Anis; Hadjadj, Ahmed (Promoteur)L’étude abordée dans ce manuscrit représente une approche mathématique, puis une optimisation de la vitesse de pénétration en utilisant le modèle MSE qui nous permettra de faire le choix des meilleurs paramètres mécaniques à appliquer pour avoir les ROP optimaux. Le modèle choisi « Es-ROP » est le plus utilisé au niveau de l’ingénierie, mais en Algérie son utilisation reste restreinte à cause d’un manque de données concernant la dureté de la roche et plus précisément les CCS (confined compressive Strength). Dans ce travail je propose une méthode pour pallier à ce problème en utilisant des corrélations obtenues à partir des puits offset et ainsi pouvoir appliquer la méthode sur le champ de Hassi Messaoud.