Mémoires de Master 2
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Item Évaluation pétrophysique et étude géomécanique des réservoirs non conventionnels « Tight Sands Oil Ordoviciens » pour l’optimisation de la fracturation hydraulique dans la région de Hassi Messaoud(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Mokhtari, Mohamed; Bouabida, Mehdi Tahar Lamine; Aliouane, Leila (Promoteur)L’Objectif de notre travail est de procéder à une évaluation pétrophysique des réservoirs Ordoviciens Tight Sand Oil des puits « A1 » et « A2 » situés dans le môle de Hassi Messaoud en exploitant les données de diagraphies conventionnelles. Et comme le comportement des réservoirs est relativement compacts, un intérêt particulier a été donné pour une étude géomécanique afin d’étudier la faisabilité pour la stimulation par fracturation hydraulique, de plus, nous avons analysé l’efficacité de l’opération de la fracturation hydraulique de ces puits.Item Optimisation des paramètres opérationnels de la fracturation acide pour la maximisation des demi-longueurs(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Malek Chelih, Leila Ghizlene; Guerbouz, Asma; Zeraibi, Noureddine (Promoteur)La Fracturation acide est la technique la plus couramment utilisée dans les opérations de stimulation des réservoirs carbonatés. Il s’est avéré qu’elle est efficace et économique. Dans cette technique L'acide provoque une gravure différentielle sur les parois de la fracture, formant des canaux conducteurs qui restent ouverts sans agent de soutènement après la fermeture de la fracture. La longueur de la fracture mordancée limite l'efficacité d'un traitement de fracture acide. Des facteurs tels que la largeur de fracture, le taux d'injection, la viscosité de l'acide et la température de formation tous influent la pénétration de l'acide. Un traitement de fracturation acide doit produire un canal d'écoulement conducteur suffisamment long pour modifier le modèle d'écoulement dans le réservoir d'un modèle radial à un modèle qui se rapproche de l'écoulement linéaire. La longueur de la fracture dépend de la fuite d'acide (leakoff) et de la dépense d'acide. Si les caractéristiques de perte de liquide acide sont médiocres, une fuite (leakoff) excessive mettra fin à l'extension de la fracture. De même, si l'acide passe trop rapidement, la partie gravée de la fracture sera trop courte. Pour arriver enfin à la longueur de fracturation désirée pour la stimulation d’un puits précis, il faut faire plusieurs simulations avec différentes combinaisons des paramètres opérationnels. Alors, dans cette étude, on propose une procédure tout à fait différente. Une méthode dans laquelle il suffit de faire une seule simulation en donnant les caractéristiques de puits a traités comme les paramètres géomécanique, les paramètres pétrophysiques, la hauteur de la fracture et le leakoff. Le programme développé peut directement générer la combinaison optimale des paramètres opérationnels qui donnent la valeur maximale de demi-longueur et la conductivité optimale. Le programme s’enchaine pour engendrer la conductivité tout au long de la fracture.Item Analyse de la stabilité des parois du puits de forage : étude de cas puits "SY1/SY-2" dans le champ Gassi Touil (bassin de Berkine)(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Terbouche, Yacine; Benyounes, Khaled (Promoteur)Le forage des puits d’exploration de pétrole et de gaz sont des opérations complexes qui nécessitent une prise en compte minutieuse de divers facteurs géomécaniques afin d'assurer la stabilité et l'intégrité du puits de forage et des formations réservoirs. Dans ce travail, nous visons d’étudier la stabilité des puits de forage et l'impact de diffèrent paramètres liés soit à la chimie et la résistance de la roche par apport à la contrainte in situ afin de déterminer une densité de boue adéquate qui assure la stabilité des parois ainsi que la réussite du puits de forage. Notre étude se concentre sur des puits d'exploration, où nous analysons les données de ce dernier et prévoyons une fenêtre de boue sécurisée afin d'éviter la récurrence des problèmes rencontrés pendant leurs forages et minimiser les couts dans les futurs forages, et cela à partir du modèle géomécanique qu’on va développer pour améliorer notre compréhension du comportement géomécanique dans le puits.Item Évaluation pétrophysique et étude géomécanique au niveau des réservoirs Tight Sand O rdoviciens dans le bassin d'Illizi région Ohanet(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Nouali Aymane, Mohammed Ayoub; Bennadji, Youcef; Aliouane, Leila (Promoteur)Cette étude vise à déterminer les paramètres élastiques des roches ainsi que les contraintes qui les affectent. Les zones à faible contrainte représentent les zones les plus rigides, tandis que les zones à contrainte élevée agissent comme des barrières de confinement des fractures induites. Cette étude géomécanique repose sur les données de puits et les analyses mécaniques réalisées en laboratoire. Dans ce mémoire, nous présentons un modèle géomécanique construit à partir d’une suite d’enregistrements diagraphiques uniquement. Ce modèle a été utilisé pour l’étude de faisabilité de la stimulation des réservoirs non conventionnels par fracturation hydraulique, en vue d’une production optimale dans les formations compactes. Pour calibrer les paramètres calculés, des données de carottes ainsi que des mesures in-situ provenant d’un puits voisin, puits "A", ont été intégrées.Item Analyse de la stabilité des parois du puits : cas d’étude, puits 15/9-F-15, Champ Volve, Mer du Nord(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2022) Aouidad, Nabil; Azril, Nadjet (Promoteur)Compte tenu de la complexité et de la régularité des problèmes de forage causés par cette opération, qui coûte au secteur pétrolier et gazier des milliards de dollars par an, la stabilité des puits est depuis longtemps un problème difficile pour les foreurs. Dans ce travail, nous nous sommes concentrés sur les aspects scientifiques, théoriques et méthodologiques de la modélisation géomécanique 1D et de l'étude de la stabilité des parois du puits. Afin d'analyser la stabilité du puits 15/9-F-15, situé au champ Volve, sous différents angles, un modèle géomécanique (1D MEM) a été créé et utilisé dans un scénario qui s'est produit en mer du Nord. La source des instabilités a été identifiée comme étant le choix inapproprié de la densité du fluide de forage utilisé. Les résultats du modèle géomécanique ont montré que la pression du puits dépasse la pression de fracturations sur plusieurs intervalles. Pour cela, une modification de cote de tubage a été proposée et un nouveau programme de boue élaboré.Item Mesure de contraintes INSITU et établissement d’un modèle géomécanique anisotropique dans la formation du Frasnien : cas d’étude dans le bassin de Timimoun(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2022) Sahnoun, Dania; Aitouche, Mohamed Amokrane (Promoteur)Depuis la découverte des premiers gisements, les hydrocarbures ne cessent de gagner de l’importance dans l’économie mondiale. En effet, et afin de combler le besoin de cette énergie, les compagnies pétrolières ne cessent de focaliser leurs efforts sur le développement de nouvelles techniques plus sophistiquées permettant de découvrir de nouvelles réserves ainsi que d’optimiser celle qui sont en cours d’exploitation. La compréhension des propriétés géomécaniques des roches et des contraintes in situ dans les zones non conventionnelles est essentielle pour optimiser les complétions et éliminer les risques potentiels pour la santé, la sécurité et l'environnement. Les approches basées sur des modèles sont principalement utilisées pour caractériser les propriétés mécaniques des roches et les contraintes à partir des logs de puits. Cependant, ces modèles doivent être validés et calibrés par des mesures directes pour s'assurer que les modèles appropriés sont utilisés.Item Modélisation géomécanique 1D pour résoudre les problèmes d’instabilité des parois du puits : cas d’étude, réservoir compact de l’ordovicien, bassin d’Illizi(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2022) Hamadouche, Cherifa; Djeddi, Mabrouk (Promoteur)Le présent travail a comme objectif d’établir une méthodologie pour l’analyse de la stabilité des parois de puits vertical. Celle-ci est basée sur la formulation théorique d’une part, et d’autre part sur l’expérience et l’état de l’art acquis à la suite des nombreux problèmes de stabilité survenus pendant le forage. Nous commençons dans le premier chapitre par un rappel des bases de la géo- mécanique. Ensuite, dans le deuxième chapitre nous aborderons une étape importante de la compréhension de la méthodologie de calcul d’une étude géomécanique. Nous présenterons dans le troisième chapitre le problème de la stabilité des parois de puits. Nous verrons l’effet du forage lui-même dans la perturbation de l’état de contrainte in situ, ainsi que les effets secondaires apportés par le fluide de forage en termes de maintien des parois et d’échange thermique. En résumé, dans cette partie, nous établirons la distribution des contraintes pour les différents types de perturbation autour du trou ainsi que les critères et les modes de ruptures au niveau des parois. Dans le quatrième chapitre, nous verrons les considérations pratiques à prendre en compte pour résoudre le problème de stabilité. Car si, dans le chapitre précédent, nous avons établi la théorie que nous utiliserons, celle-ci nécessitera un ensemble de paramètres caractérisant les conditions in situ et les propriétés intrinsèques de la roche. Ces dernières constituent le sujet de toute une corrélation entre la réalité de la roche in situ et les expériences de laboratoire. Nous présenterons les principaux moyens aidant à la caractérisation des conditions initiales auxquelles sont soumises les roches. Dans cette partie, les équations et méthodes présentées sont appliquées aux données d'un puits Onshore et un modèle géomécanique MEM pour ce puits est construit. Le processus de modélisation est décrit et les résultats sont présentés.Item Etude pétrophysique et géomécanique pour la réalisation d’une fracturation hydraulique des réservoirs Cambro-ordovicien de la région d’In Amenas, bassin d’Illizi, Algérie(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2015) Hamadas, Manel; Aliouane, Leila (Promoteur)Pendant des décennies d’exploitation des hydrocarbures, l’industrie pétrolière s’est focalisée principalement sur les gisements dits conventionnels. Les gisements non conventionnels (ex. tight gas, shale gas) ont été considérés marginaux faute de technologies ou de rentabilité. La demande croissante en énergie combinée avec la déplétion des réservoirs conventionnels et l’avancée technologique ont repoussé les limites entre les hydrocarbures conventionnels et non conventionnels. Les progrès réalisés notamment sur les techniques de stimulations des puits a permis l’exploitation, de manière économique, des réservoirs ayant des propriétés pétrophysiques médiocres, notamment en matière de perméabilité, néanmoins constituant des pièges importants. L’une des techniques de stimulations les plus employées est la fracturation hydrauliques, qui connait son apogée avec l’avènement des hydrocarbures de roches mère (shale gas) et l’exploitation des réservoirs tight. L’Algérie dont le renouvellement des réserves est considérée comme un objectif stratégique, n’est pas restée en marge de ces progrès. En effets, en plus du programme shale gas qui est en train d’être mis en œuvre, la Sonatrach exploite déjà des réservoirs tight (ex. quartzites de Hamra ….). La maitrise des techniques de stimulations des puits, singulièrement la fracturation hydraulique est devenue alors une priorité pour les ingénieurs de Sonatrach. Cette maitrise passe par une compréhension claire des concepts théoriques sous-jacents et des techniques de mises en œuvre sur chantier. Pour la réalisation de ce travail, une revue bibliographique a été entreprise et les concepts théoriques relatifs à la fracturation hydraulique ont été développés. Dans ce mémoire nous allons exploiter les données de diagraphies conventionnelles (sonic, densité, résistivité MDT …) afin de réaliser une évaluation pétrophysique et une étude géomécanique pour la réalisation d’une opération de fracturation sur les puits de la région d’Ain Amenas bassin d’Illizi.Item Étude de l’analyse de la sensibilité d’une fracturation à l’acide par les modèles "2D" (PKN et GDK) dans les formations carbonatées : effet de la rhéologie et des dimensions de la fracture sur la productivité(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Kerrouche, Mohamed; Benyounes, Khaled (Promoteur)L’objectif principal de cette étude est d’étudier en utilisant les modèles de propagation à 2D (PKN et KGD) l’effet des modifications de la rhéologie de l’acide, de la largeur et la longueur de la fracture, et du débit d’injection sur la production initiale de la fracture. On a aussi mis en évidence l’influence du temps d’injection de l’acide sur la conductivité de dissolution, la largeur attaquée par l’acide ainsi que sur la pénétration de l’acide.Item Fracturation multi stage de type "Plug and Perf" pour les puits horizontaux et déviés dans les formations compactes : cas des puits "HTME1Z1" et "IA138"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Kaidi, Hadjer; Zerkani, Ahlem; Benyounes, Khaled (Promoteur)Dans cet étude nous visons à explorer la technique de fracturation multistage, type plug & perf, pour les puits horizontaux et déviés avec deux plug différents, bouchon de sable et plug mécanique, utilisés dans deux réservoirs compactes distincts, et mettre en lumière les avantages et les inconvénients de chacun d’eux en se basant sur le suivit de l’évolution de l’opération, les problèmes rencontrés et les résultats des deux puits.