Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

FORMATION PROFESSIONNALISANTE PRO/EXP3 GROUPE 2 Sécurité Industrielle Technique

FORMATION PROFESSIONNALISANTE PRO/EXP3 GROUPE 2 Sécurité Industrielle Techniques puits ‐ production fond en conventionnel Hassi Messaoud ‐ Centre IAP – 11 – 16 Avril 2015 M. Gérard LHOPITEAU Gisement EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement © 2015 ‐ IFP Training © 2015 ‐ IFP Training AGENDA Qu’est‐ce qu’un Réservoir ? Qu’est que l’Ingénierie de Gisements ? L’image du gisement La Sismique Les modèles Géologiques La Génération des Hydrocarbures Les Pièges Caractérisation des roches réservoir et des fluides Porosité, perméabilité, saturation Volume d’hydrocarbures en place Les mécanismes de récupération et les réserves Le Modèle du Réservoir en tant qu’outil de gestion EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 3 © 2015 ‐ IFP Training Qu’est‐ce qu’un réservoir ? Une ou plusieurs ROCHES RÉSERVOIR : Poreuses pour permettre le stockage d’hydrocarbures Perméables pour permettre la circulation des fluides Contenant des HYDROCARBURES : Gazeux ou liquides Intérêt occasionnel pour des aquifères utilisables comme ressources pour l’injection d’eau ou pour le stockage de CO2 Qui sont PIÉGÉS : Par une barrière imperméable comme un dôme Dans une structure anticlinale Un GISEMENT peut être constitué de un ou plusieurs réservoirs EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 4 © 2015 ‐ IFP Training Toit (couche imperméable) Huile Gaz Contact Eau Huile Contact Gaz Huile Mur (couche imperméable) Eau Huile Eau Gaz Représentation conventionnelle d’un réservoir EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 5 © 2015 ‐ IFP Training Après la découverte d’un gisement : Le but de l’ingénierie de gisement est de préparer un projet de développement d’un gisement qui optimise la récupération des hydrocarbures dans le cadre d’un projet économique d ’ensemble. Pendant la vie du réservoir : La tâche des ingénieurs de gisements est de continuer à étudier le comportement du gisement afin d’obtenir les informations requises pour optimiser la production du gisement. Pour optimiser un projet donné il faut estimer : Les volumes d’hydrocarbures en place Les réserves récupérables estimées en fonction des divers processus de production Les potentiels de productivité des puits Qu’est‐ce que l’ingénierie de gisement ? EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 6 © 2015 ‐ IFP Training Qu’est‐ce que l’ingénierie de gisements ? Concerne essentiellement l’établissement de prévisions de production probabilisées en terme de : Production d ’huile/gaz/eau Évolution des pressions Gestion des opérations (nombre de puits, injection d’eau ou de gaz, type de méthode de production) Le but de ces prévisions est de : Préparer l’ingénierie des installations futures Décider de l’intérêt économique du gisement Optimiser le schéma de développement en fonction des conditions technico‐ économiques Établir un plan de développement à long terme EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 7 © 2015 ‐ IFP Training Organisation du schéma production/injection en fonction des caractéristiques du réservoir Distance entre puits Position des injecteurs par rapport aux producteurs Zone à faible perméabilité Zone à forte Perméabilité (20 fois meilleure que la zone Nord) Schéma de d’exploitation EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 8 © 2015 ‐ IFP Training Nécessité de fournir des prévisions probabilisées Probabiliser les prévisions de production pour permettre l’évaluation du risque économique 0 1 2 3 4 0 2000 4000 6000 Temps (jours) Production Cumulée d’huile (106 m3) Hypothèse "basse“= $$$ Hypothèse ”haute“ = $$$ Incertitude EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 9 © 2015 ‐ IFP Training © 2015 ‐ IFP Training 11 AGENDA Qu’est‐ce qu’un Réservoir ? Qu’est que l’Ingénierie de Gisements ? L’image du gisement La Sismique Les modèles Géologiques La Génération des Hydrocarbures Les Pièges Caractérisation des roches réservoir et des fluides Porosité, perméabilité, saturation Volume d’hydrocarbures en place Les mécanismes de récupération et les réserves Le Modèle du Réservoir en tant qu’outil de gestion EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 11 © 2015 ‐ IFP Training Bâtir l’image complexe du réservoir à partir d’informations fragmentaires Une vision imagée ... EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 12 © 2015 ‐ IFP Training 4 ‐ Fluides Interfaces Composition Conditions thermodynamiques 1 ‐ Formes et Volumes Surface structurales Isopaques Limites 2 – Schéma Tectonique Failles Zones fracturées Micro fracturation 3 – Schéma architectural Schéma géologique Forme des corps sédimentaires Corrélations Structure fine du réservoir L’image du réservoir EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 13 © 2015 ‐ IFP Training Formes et volumes – Études structurales/Géophysique But Cartographie des différentes couches du gisement Utilisation des données des puits Identification de la position des différents marqueurs depuis la surface jusqu’au réservoir Utilisation de la géophysique Sismique réflexion, sismique réfraction −Acquisition −Traitement −Interprétation contrainte par les données aux puits Sismique de puits (Carottage sismique et PSV) Imagerie 2D et 3D Monitoring 4D EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 14 © 2015 ‐ IFP Training Sismogramme 3 – Station d’enregistrement 1 ‐ Vibrateur 2 ‐ Geophones Formes et Volumes – Acquisition sismique terrestre EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 15 © 2015 ‐ IFP Training 1 – Pulsateur (Ex : Air gun) 2 ‐ Hydrophones 3 – Bateau sismique (station d’enregistrement) Sismograme Formes & Volumes – Acquisition sismique marine EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 16 © 2015 ‐ IFP Training Failles fractures avec rejet (communications entre Couches ?) Fractures de tension sans rejet D’après un document AAPG Réseau de fractures conductrices Matrice Schéma tectonique ‐ Failles EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 17 © 2015 ‐ IFP Training Documents Schlumberger Modèle géologique régional EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 18 © 2015 ‐ IFP Training FORAGE DESTRUCTIF CAROTTAGE Débris de forage ‐ Cuttings Carottes Documents AAPG Utilisation des informations tirées du forage EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 19 © 2015 ‐ IFP Training Importance de la définition des corrélations entre puits sur les écoulements Interprétation "litho stratigraphique“ Communication entre les puits 2 et 3 Interprétation "stratigraphie séquentielle“ Pas de communication entre les puits 2 et 3 Schéma architectural – Forme des corps sédimentaires EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 20 © 2015 ‐ IFP Training Origine des Hydrocarbures Génération/Migrations des hydrocarbures Transformation des micro‐organismes ensevelis en kérogène sous l’influence de la température et de la pression (oxydation) Biomasse marine animale: petits crustacés (krill) et zooplancton Biomasse marine végétale: algues géantes et microscopiques (phytoplancton) Maturation du kérogène en hydrocarbure dans la roche mère Migration primaire et secondaire vers le réservoir Roche mère Migration primaire Migration secondaire Migration primaire et secondaire EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 21 © 2015 ‐ IFP Training Le processus complet de la création des hydrocarbures Génération : Conversion des matières organiques contenues dans la roche mère en hydrocarbures sous l’influence de la température et de la pression Migration : Déplacement des hydrocarbures depuis la roche mère vers un piège Accumulation : Mouvement des hydrocarbures générés dans le piège et accumulation Préservation : Absence de bio dégradation ou de lavage des hydrocarbures par l’eau Ligne de temps : Le piège doit être formé avant la migration des hydrocarbures EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 22 © 2015 ‐ IFP Training Génération des hydrocarbures Importance de la température de conversion du kérogène sur le type d’hydrocarbure généré EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 23 © 2015 ‐ IFP Training Apparition des Ages Eres Systèmes Types de roche être vivants Échelle géologique EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 24 © 2015 ‐ IFP Training Classification des pièges Pièges STRUCTURAUX ‐ dus à la déformation des roches, à un anticlinal ou à des failles Pièges STRATIGRAPHIQUES ‐ dus à des variations de faciès qui rendent la roche imperméable latéralement Pièges COMBINÉS ‐ anticlinaux érodés ou pièges associés à des dômes de sel Caractéristiques des PIÈGES Régions closes fermées par l’isobathe la plus profonde La clôture hc est la différence hauteur entre le point le plus haut (top) et le point le plus bas (spill point) de la structure La clôture pratique hp est limitée à la zone imprégnée d ’hydrocarbures Spill Point hp hc migration EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 25 © 2015 ‐ IFP Training Anticlinal Récif Dôme de sel Discordance Pincement Piège stratigraphique Différents types de pièges EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 26 © 2015 ‐ IFP Training 27 AGENDA Qu’est‐ce qu’un Réservoir ? Qu’est que l’Ingénierie de Gisements ? L’image du gisement La Sismique Les modèles Géologiques La Génération des Hydrocarbures Les Pièges Caractérisation des roches réservoir et des fluides Porosité, perméabilité, saturation Volume d’hydrocarbures en place Les mécanismes de récupération et les réserves Le Modèle du Réservoir en tant qu’outil de gestion EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 27 © 2015 ‐ IFP Training Pour qu’une roche forme un réservoir il faut : Qu’elle possède une capacité de stockage qui est caractérisée par sa POROSITÉ (notée Ø) Que les fluides puissent s’y déplacer, c’est‐à‐dire qu’elle ait une certaine PERMÉABILITÉ (notée k) Qu’elle contienne une quantité suffisamment importante d’hydrocarbures caractérisée par la SATURATION (notée S) Les méthodes utilisées pour déterminer ces caractéristiques sont essentiellement : L’analyse des carottes Les diagraphies et les essais de puits Caractérisation des roches réservoirs EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 28 © 2015 ‐ IFP Training GRÉS Argileux (80% des réservoirs) ‐ Quartz et Argile CARBONATES ‐ Calcaires et Dolomies (40% de la production) Les roches réservoirs EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 29 © 2015 ‐ IFP Training Définition : Ø = Volume des PORES/ Volume TOTAL (valeurs courantes entre 0,01 et 0,35) Paramètres importants : – La forme des grains et leur disposition – La classe de répartition des grains – Pour des grains sphériques de taille identique Ø est indépendante de leur taille Rhomboédrique (taille unique) Ø # 0,259 Cubique (taille unique) Ø # 0,476 Cubique (2 tailles) < 0,259 La porosité EP 20577_f_F_ppt_01 Gisement 30 © uploads/Industriel/ 02-pro-exp3-s2-g2-cours-11-16-avril.pdf