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Brainstorming Domaine du pétrole et du gaz (Oil and Gas) : Le rôle de l'industr

Brainstorming Domaine du pétrole et du gaz (Oil and Gas) : Le rôle de l'industrie pétrolière est de traiter la chaîne industrielle du pétrole et du gaz, du gisement jusqu'au consommateur. Les différentes étapes de la chaîne pétrolière et gazière sont : o Prospection : rechercher les endroits des gisements du pétrole et du gaz. o Forage : permet d’avoir un puits de pétrole (le réservoir naturel de pétrole + Le tubage). o Extraction et récupération du pétrole : cette étape commence naturellement par le forage d’un puits et elle permet de monter le pétrole vers la surface. Il existe 3 types de récupération : ▪ Récupération primaire : lorsque la pression est suffisante pour que les hydrocarbures remontent naturellement. ▪ Récupération secondaire (assistée) : Lorsque la récupération primaire n'est plus possible on remplace la plateforme installée lors du forage par une ou plusieurs pompes immergées au fond du puits. Durant cette étape on peut renforcer la récupération en augmentant la pression dans le puits grâce à des injections d'eau, et la réinjection des gaz obtenus lors de la première récupération. ▪ Récupération tertiaire (assistée) : consiste à diminuer la viscosité du pétrole restant par plusieurs méthodes comme les méthodes thermiques. Les fluides qui parviennent en surface passent dans un séparateur pour séparer le pétrole, l’eau et le gaz. o Transport : ▪ Par pipeline (oléoduc : pour l’huile et gazoducs : pour le gaz) réalisé au moyen de tubes sous pression. Ce réseau de pipeline est équipé par une station de compression au début (lieux de production) pour élever la pression et par des stations de pompage relais qui maintient une pression constante dans le tuyau tout au long du pipeline. ▪ Par voie maritime. o Stockage. o Raffinage o Produits : ces produits peuvent se transporter par des pipelines aussi. L’EPPM intervient dans : • L’étude, la fabrication et l’implantation des station de traitement de l’huile et de gaz (Oil / Gas processing plants). • L’étude, la fabrication et l’implantation des lignes d’écoulement et des tuyauteries (Flow line & pipeline). • L’installation des réservoirs de stockage du pétrole brut (Storage Facilities). • Traitement industriel des eaux extraites avec le pétrole (Oily water Treatment). • Système d'injection des gaz relevé et de l'eau (Gas Lift & Water Injection Systems). Les puits : • Puits d’exploitation : vient d’un forage exploratoire pour la confirmation de la présence d’un gisement. • Puits d'appréciation : est le résultat d’un forage qui suit le forage exploratoire qui permet d’évaluer la production pour confirmer les capacités à produire du réservoir et d'en évaluer le débit (naturel ou forcé). Ce forage est pratiqué essentiellement en onshore (terre). • Puits de pétrole : est tout un équipement chargé d'extraire le pétrole brut du sous-sol, comprenant un puits d'exploitation et du matériel de pompage ainsi que des systèmes de contrôle et/ou sécurité. Généralement il est précédé d'un ou plusieurs puits d'exploration qui débouche sur un puits d'appréciation. L’intervention de la mécanique et le rôle de l’ingénieur mécanique dans le domaine de pétrole et gaz : La mécanique moderne développe l’étude, la fabrication et l’installation des plateformes de forage, des moyens de stockage, des solutions pour le transport (pipes) et de l’exploitation du pétrole et des gaz. Ainsi que le développement de la prospection et l’exploitation de pétrole et de gaz à moindres coûts. L'ingénieur Génie Mécanique exerce les métiers de Calcul & Simulation Numériques, bureaux d'études, Conseils et assistance industrielles, production, etc. dans le secteur de service de pétrole et des gaz pour les raisons suivantes : • L’ingénieur de production dans l’industrie pétrolière supervise l’acheminement du pétrole et du gaz et optimise les méthodes de production. Il a en charge les installations et les équipes impliquées dans l'extraction, le traitement, et l'acheminement du pétrole brut et du gaz naturel. L’ingénieur de production doit travailler dans le respect de normes accrues de sécurité et de protection de l'environnement. Une fois le forage terminé et avec l'assistance de techniciens, l'ingénieur de production donne des directives pour équiper les puits et assurer la maintenance de toutes les installations. En parallèle, il réalise des études destinées à améliorer les méthodes de production et la rentabilité des forages. Il partage son temps entre son bureau à terre et les lieux de production, souvent en pleine mer ou à l’étranger. Il utilise ses compétences en pétrographie, logiciels de gestion de stocks, Règles et consignes de sécurité, Réglementation Générale des Industries Extractives, Caractéristiques des engins de chantier, Géotechnique, Logiciel de cartographie, Géothermie, Cartographie, Normes environnementales, Topographie et Géologie pour Déterminer des zones d'exploitation ou d'extraction, Organiser des interventions d'exploitation ou d'extraction, Organiser l'approvisionnement du chantier, Sécuriser une zone de chantier, Concevoir les voies et infrastructures de circulation du site, Concevoir le plan de tir de mines, Diriger des opérations de forage, Suivre l'évolution d'un gisement, Ajuster des paramètres d'exploitation, Évaluer l'impact environnemental d'une installation, Suivre un budget, Organiser le stockage du matériel et des engins, Superviser une production, Coordonner les opérations de réaménagement et de réhabilitation d'un site, Réaliser des documents administratifs liés à l'exploitation d'un site, Coordonner l'activité d'une équipe. l’ingénieur production dans le secteur de Oil & Gas doit : résister aux conditions de travail et de vie contraignantes et difficiles, être capable de réagir au quart de tour, notamment lorsque surviennent des incidents menaçant la sécurité des personnes et l'environnement, s’intégrer dans des équipes multiculturelles et pluridisciplinaires, tout en parlant le plus souvent anglais. • Les autres ingénieurs mécaniques dans le secteur de oil & gas : Exécute des activités de conception et ingénierie détaillées, y compris la préparation de tous les dessins, fiches techniques, spécifications et domaines de travail HVAC pour la construction, de l’ingénierie des navires, des réservoirs de stockage, des rebouilleurs, des refroidisseurs d’air, des tuyauteries, des réservoirs sous pression, des vannes et des équipements mécaniques pour les modifications et projets de plates-formes offshore et usine onshore et en aval., fournit des services d'ingénierie HVAC pour toutes les questions liées aux systèmes HVAC pour les usines de production de gaz et les installations offshore. Piping (tuyauterie) : La tuyauterie est un système de tuyaux utilisé pour transporter des fluides (liquides et gaz) d'un endroit à un autre. • La différence entre piping et pipeline : Le pipeline est un mode de transport, sur de grandes distances des fluides, réalisé au moyen de tubes et accessoires sous pression, constituant un système souvent en réseau. PIPELINE PIPING Série de tuyaux droits soudés ensemble sur une longue distance Réseau complexe de tubes et de raccords dans les limites définies de l’installation. Souterraine, aérienne et sous-marine La plupart du temps au-dessus du sol avec très peu de services souterrains. La plupart du temps de grand diamètre Peut-être de 0.5 mm à 80 mm de diamètre L'utilisation de raccords de tuyauterie est limitée. Une très large gamme de raccords de tuyauterie est utilisée. Peu d'équipement est utilisé dans le réseau de pipelines Divers équipements utilisés dans le système de tuyauterie Conception selon les standards ASME B31.4, ASME B31.8 ASME B31.3, ASME B31.1 Raccords (pipefittings) : • Choix de pipe : Généralement, l'ingénierie de la tuyauterie industrielle comprend trois sous-domaines principaux : ▪ Matériel de tuyauterie ▪ Conception de tuyauterie ▪ Analyse de stress o Matériel : Le matériau avec lequel un tuyau est fabriqué forme souvent la base du choix d'un tuyau. Les matériaux qui sont utilisés pour la fabrication de tuyaux comprennent : ▪ Acier au carbone : 0,12 à 2,0 % de carbone. ▪ ASTM A252 Spécifications : Grade 1, Grade 2, Grade 3 Tube en acier Grade1 Grade 2 Grade 3 Résistance à la traction, MPa 3,447.108 4,137. 108 4,551. 108 Limite d’élasticité, MPa 2,068. 108 2,413. 108 3,103. 108 ▪ Tuyauterie en plastique, par ex. HDPE (Polyéthylène haute densité) pour la distribution d’eau potable, tube et raccords en polypropylène PP-R pour toute installation sanitaire et de conditionnement ou tuyau LDPE (Polyéthylène basse densité) pour usage agricole. ▪ Acier au carbone à basse température ▪ Acier inoxydable ▪ Métaux non ferreux, par ex. cupro-nickel (pour circuits de refroidissement), doublé de tantale, etc. ▪ Non métallique, par ex. verre trempé, doublé de téflon, PVC (Polychlorure de vinyle) pour l’évacuation d’eau, etc. o Dimensionnement et Conception : Chaque norme exige ses formules et ses ordres de grandeurs pour le dimensionnement des tuyaux et le choix des raccords. Et selon l’utilisation et les données d’entrée l’ingénieur distingue les géométries et les dimensions. Pour les supports des tuyau cryogéniques l’acier devient plus cassant, c’est pour cela qu’à l’ingénieur piping de connaitre la distribution de la température pour éviter les angles vifs dans la conception et choisir le bon matériau dans ces zones. o Analyse de stress : Le système de tuyauterie est généralement vérifié par les ingénieurs piping pour vérifier que le routage, les charges de buse, les suspentes et les supports sont correctement placés et sélectionnés de telle sorte que la contrainte de tuyau admissible ne soit pas dépassée sous différentes charges telles que les charges soutenues, les charges de fonctionnement, charges uploads/Industriel/ brainstorming.pdf