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APPORT DE LA SOLUTION RTOM DANS L’ACTIVITÉ SONATRACH AMONT République Algérienn

APPORT DE LA SOLUTION RTOM DANS L’ACTIVITÉ SONATRACH AMONT République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de L’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université Mouloud Mammeri De Tizi-Ouzou Faculté de Génie Electrique et d’Informatique Département de l'Electronique Mémoire de fin d’études En vue de l’obtention Du Diplôme De Master en Electronique Option : Réseaux et Télécommunications Travail réalisé par : Encadré par : Melle: AIDER Dyhia Mr : LAZRI Mourad Melle: AMROUNI Tassadit Promotion: 2015 REMERCIEMENTS : En premier lieu, nous remercions Dieu le tout puissant de nous avoir donné la patience, la force et la volonté nécessaires pour terminer ce travail. Nous tenons à remercier toute l’équipe de SCHLUMBERGER qui nous a suivis durant notre stage, pour son accueil ainsi quetous les membres du support technique, le personnel E- LAB ainsi que le personnel du MARKETING pour tous leurs soutiens et leurs disponibilités durant toute la durée de notre stage. Enfin nous tenons à remercier le directeur des opérations et ses collaborateurs de nous avoir bien accueillis. Nous tenons à remercier aussi l’équipe de RTOM précisément les ingénieurs Toufik Mechoumaet Yasser Gasmi pour leurs soutiens et leurs patiences durant notre stage ainsi que des multiples conseils et informations qui nous ont permis d’avancer. Nous tenons aussi à remercier notre promoteur Monsieur LAZRI Mourad de nous avoir guidés dans notre travail. Nous adressons un remerciement aux membres de jury qui ont accepté d’évaluer notre projet. Nous leurs présentons nos respects et nos plus sincères salutations. Dédicace: Je dédie ce modeste mémoire à mes très chers et respectueux parents en récompense de leurs sacrifices et leur clairvoyance qui m'a servi et me servirait tout au long de ma vie. A mes très chers frères Amara et Kouceila. A ma petite sœur Sara, Sans oublier Ma chère Grand-mère. A mon cher binôme Tassadit et à toute sa famille. A mes chers cousins et cousines. A tous mes amis(e) et à tous les gens qui me connaissent. AIDER Dyhia Dédicace: Du profond de mon cœur, je dédie ce travail A la mémoire de : Ma chère mère et mon cher grand père. A Mon père Sans ton sacrifice je ne serai rien devenu. A Mes sœurs : Dahbia,Kahina,Faiza, Fatma,Amina J’essaierai toujours d’être à la hauteur de vous espoirs. A Mes frères :Abdnour, Karim, Idir,Zouhir A Moncher binôme Dyhia Aider et à toute sa famille A Toute ma famille A Tous mes amis(e) A <<Tous ceux qui pensent qu’avant de dépenser il faut produire, qui vivent pour un idéal et se battent pour créer>> AMROUNI Tassadit LISTE DES FIGURES: Figure 1.1 : Une surface où se trouvent des hydrocarbures.....................................................4 Figure 1.2 : Appareil de forage et ses composants...................................................................6 Figure 1.3 : Un trépan................................................................................................................7 Figure 1.4 : Un puits de forage.................................................................................................8 Figure 1.5: Le déroulement de forage......................................................................................9 Figure 1.6 :Les PODs..............................................................................................................11 Figure 2.1: Capteur de poids sur le circuit hydraulique du brin mort....................................14 Figure 2.2 : Position du capteur RPM.....................................................................................15 Figure 2.3 : LesCapteurs de proximité...................................................................................16 Figure 2.4 : Capteur de torque à effet Hall.............................................................................17 Figure 2.5 : Capteur de profondeur sur la polie de renvoi du Crown Block...........................18 Figure 2.6 : Capteur de profondeur Data Log.........................................................................18 Figure 2.7 : Capteur à flotteur.................................................................................................20 Figure 2.8 : Capteur de pression............................................................................................21 Figure 2.9 : Capteur de densité (din-dout)..............................................................................22 Figure 2.10 : Capteurs de température....................................................................................23 Figure 2.11: La liaison capteurs/cabine..................................................................................24 Figure 2.12 : WSDH...............................................................................................................25 Figure 2.13 : Equipement de WSDH......................................................................................26 Figure 2.14: RSDH..................................................................................................................28 Figure 2.15 : TDMA...............................................................................................................29 Figure 2.16 : Vsat...................................................................................................................30 Figure 2.17: LNB.....................................................................................................................30 Figure 2.18 : RF.....................................................................................................................31 Figure 2.19: SKYWAN..........................................................................................................31 Figure 2.20 : FAD SKYWAN................................................................................................32 Figure 2.21 : Simulation des données du chantier vers le ROC............................................33 Figure 2.22 : Simulation d’un appel téléphonique du chantier vers le ROC..........................34 Figure 3.1 : Wits Local configuré avec une cabine.................................................................39 Figure 3.2 : InterAct.................................................................................................................40 Figure 3.3 : Interface d’un espace de travail RTOM...............................................................41 Figure 3.4 : une vue sur l’interface PTK.................................................................................42 Figure 3.5 : Dashboard............................................................................................................43 Figure 4.1 : Une requête SQL................................................................................................46 Figure 4.2 : Ticket de la perte des données.............................................................................46 Figure 4.3 : Ticket de la récupération des données.................................................................46 Figure 4.4 : Ticket de la création d’une nouvelle connexion du puits....................................47 Figure 4.5 : Ticket de la création d’une nouvelle section pour un puits.................................47 Figure 4.6 : Une fenêtre graphique.........................................................................................50 Figure 4.7 : Message de la perte de données...........................................................................51 Figure 4.8 : Message de la récupération de données...............................................................51 Figure 4.9 : Message de la création d’une nouvelle section du puits......................................52 Figure 4.10 : Message de création d’une nouvelle connexion du puits..................................52 Sommaire INTRODUCTION...........................................................................................................................................1 Chapitre 1 : Généralités sur le domaine pétrolier.........................................................................................3 1. Préambule..................................................................................................................................................3 2. Activité Sonatrach.....................................................................................................................................3 3. Le Forage...................................................................................................................................................4 3.1 Principe de forage................................................................................................................................5 3.2 Le déroulement de forage....................................................................................................................7 4. Systèmes de Transmissions.......................................................................................................................10 4.1. Activité Schlumberger.......................................................................................................................10 4.2Le Projet RTOM en exploration..........................................................................................................11 4.3RTOM (Real Time Operations Management).............................................................................................11 4.4 L’infrastructure...................................................................................................................................11 5. Discussion.................................................................................................................................................12 Chapitre 2 : Acquisition et enregistrement des données.............................................................................13 1. Préambule.................................................................................................................................................13 2. Les Types du Capteurs de forage..............................................................................................................13 2.1 Capteur de poids (WOH).....................................................................................................................13 2.2 Capteur de vitesse de rotation(RPM)..................................................................................................15 2.3 Capteur de torque...............................................................................................................................16 2.4 Capteur de profondeur ou vitesse d’avancement...............................................................................17 2.5 : Capteur de niveau des bassins..........................................................................................................18 2.6. Capteur de pression...........................................................................................................................20 2.7. Capteurs de densité MUD Weight IN and OUT..................................................................................21 2.8 Capteurs de Température entrée et sortie.........................................................................................22 3. La cabine mudlogging...............................................................................................................................23 3.1. La liaison Capteurs/Cabine.................................................................................................................23 3.2 Entrée des données............................................................................................................................24 3.3. Le stockage des données...................................................................................................................24 3.4. Base de données en temps réel.........................................................................................................24 4. Le rig box ou WSDH (well Site Data Hub):.................................................................................................24 4.1 Connexion utilisateurs aux réseaux de WSDH.....................................................................................27 6. Simulation de données du chantier vers le Roc (Remote Operation center)...........................................27 7. Simulation d’un Appel Téléphonique du chantier vers le ROC..................................................................28 8. Discussion.................................................................................................................................................29 Chapitre 3 : Les applications du RTOM........................................................................................................32 1. Préambule.................................................................................................................................................33 2. Le Standard Wits:......................................................................................................................................34 3.Les Differents types de records..................................................................................................................35 3.1 Parametres d’un record......................................................................................................................35 4. Les applications du RTOM.........................................................................................................................35 4.1 Wits Server..........................................................................................................................................35 4.2 InterAct.......................................................................................................................................................37 5. Footprints.................................................................................................................................................39 6. PTK PerformToolKit...................................................................................................................................39 7. Dashboard (SSRS SQL Server Reporting Server):.......................................................................................39 8. Discussion.................................................................................................................................................41 Chapitre 4 : Application de contrôle à temps réels des Tickets RTOM.........................................................42 1. Préambule.................................................................................................................................................42 2. Problématique..........................................................................................................................................43 4. Les outils utilsés dans la solution..............................................................................................................44 4.1 Langage de programmation Java........................................................................................................44 4.2 Java NetBeans.....................................................................................................................................44 4.3 Le langage SQL....................................................................................................................................45 6. Application................................................................................................................................................47 6.1 Implémentation..................................................................................................................................48 6.2.Application de notification à temps réel.............................................................................................50 CONCLUSION...............................................................................................................................................53 BIBLIOGRAPHIE...........................................................................................................................................54 1 INTRODUCTION: La télécommunication s'est imposée non seulement dans les entreprises spécialisées en Télécom mais aussi dans de différents domaines en l'occurrence le domaine pétrolier. L'ancienne méthode de communication (la communication par radio, par porteur… etc.) et la transmission de données entre chantiers et bureaux de suivi des opérations s’avèrent aujourd’hui obsolète. D'où la nécessité d'une solution télécom basée sur la Vsat (Very Small Aperture Terminal) qui s'est avérée être une alternative indispensable. La Vsat a été choisi comme solution Télécom par l'opérateur pétrolier Sonatrach afin de remplacer l'ancienne méthode. A cet effet, cette nouvelle technique développée par la société EPNETSAT TELECOM a été utilisée par Sonatrach. Pour se faire, le projet RTOM (Real Time Operations Management) a été inauguré. Ce dernier est un projet élaboré par Sonatrach-Schlumberger qui consiste à contrôler et optimiser des opérations de forage à temps réel dans un centre de communication couvrant environ une centaine de puits. Le RTOM a été mis en application à partir de 2009 avec 42 puits contractuels qui ont été multipliés par deux en juillet 2014. Le RTOM se compose de deux équipes Schlumberger, FRONT OFFICE qui est une équipe d'ingénieurs dont les profils sont soit Mudlogger ou géologue assurant la surveillance des opérations 24/24h. L’autre équipe s'appelle BACK OFFICE qui est une équipe d'ingénieurs informaticiens assurant le support de l'infrastructure RTOM. Les deux équipes travaillent sous l'encadrement d'un chef de projet SONATRACH et des ingénieurs de forage. L’objectif de RTOM est de fournir un système approuvé pour la surveillance à distance, la modélisation et le contrôle des opérations de forage pour des fins d’optimisation, de sécurité et de réduction de risques et de coûts. A cet effet, nous proposons une solution plus adéquate dans le but de minimiser le temps et d’améliorer la qualité de service. Pour nous minimiser le temps signifie diminuer la durée d’une opération, ainsi de vingt minutes l’action passe à cinq minutes. L’autre mot clé de notre affirmation concerne l’amélioration de la qualité, dans le domaine pétrolier cela veut dire être attentif aux évènements. Le travail que nous présentons dans ce mémoire s’articule autour de quatre chapitres disposés comme suit : 2 Chapitre 1 : nous allons le consacrer aux généralités sur le domaine du pétrole, tout en présentant le principe de forage et son déroulement au niveau du puits ainsi que quelques systèmes de transmission de données qui jouent un rôle important dans ce domaine puis nous allons présenter le projet RTOM qui est le thème de notre mémoire. Chapitre 2 : ce chapitre contient les différents capteurs utilisés pour acquérir et enregistrer les paramètres de forage ainsi que les équipements utilisés pour transmettre ces paramètres. Chapitre 3 : dans ce chapitre nous allons présenter l’ensemble des applications web utilisées pour la visualisation des données à distance et à temps réel. Chapitre 4 : nous allons le consacrer pour la solution que nous avons proposée pour améliorer la qualité de service uploads/Geographie/aiderdyhia-amrounit.pdf