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REDUCTION DES MANQUES A PRODUIRE (MAPs) GENERES PAR LES OPERATIONS WIRELINE SUR

REDUCTION DES MANQUES A PRODUIRE (MAPs) GENERES PAR LES OPERATIONS WIRELINE SUR LES PUITS PARAFFINIQUES DE PNGF NORD & SUD (YANGA, SENDJI & TCHENDO) MEMOIRE POUR L’OBTENTION DU MASTER D’INGENIERIE DE L’EAU ET DE L’ENVIRONNEMENT OPTION : GENIE ENERGETIQUE & PROCEDES INDUSTRIELS Présenté et soutenu publiquement le, 29/10/2014 Par : Lumien Vodelon NGOUEDI Travaux dirigés par : Christian TATY COSTODES Chef de service Traitement et Laboratoire à TOTAL E & P Congo Fabrice OUEDRAOGO Ingénieur-Total Burkina Odilon D. Amour CHANGOTADE Chimiste Fondation - 2iE Jury d’évaluation du stage :  Président : Yohan RICHARDSON  Membres et correcteurs : Wilfried MOUSSAVOU Odilon D. Amour CHANGOTADE Fabrice OUEDRAOGO Promotion [2013-2014] Institut International d’Ingénierie Rue de la Science - 01 BP 594 - Ouagadougou 01 - BURKINA FASO Tél. : (+226) 50. 49. 28. 00 - Fax : (+226) 50. 49. 28. 01 - Mail : 2ie@2ie-edu.org - www.2ie-edu.org i Lumien Vodelon NGOUEDI Mémoire de fin de cycle Master d’Ingénierie option Génie Energétique & Procédés Industriels-2iE [2013-2014] Résumé Le travail présenté dans ce document, consiste à optimiser les manques à produire (MAPs) d’une société pétrolière sur ses puits de pétrole déclarés paraffiniques à quoi s’ajoute les problèmes d’émulsion qui altèrent non seulement sur la quantité d’huile (pétrole brut) extraite mais aussi la qualité d’huile anhydre attendu et satisfaisant aux normes internationales du marché de pétrole brut avant d’être acheminé à la raffinerie où il sera traité afin de répondre aux besoins énergétique du monde. Cette étude a été initié pour faire face à un réel besoin de la filiale Total E & P Congo afin de résoudre le double problème (paraffine et émulsion) que présente ses puits de pétrole déclarés paraffiniques sur Pointe Noire Grand Fond (PNGF) Nord & Sud notamment sur ses champs de Yanga, Sendji & Tchendo tout en optimisant sur les opérations wireline réalisées sur ces puits mais aussi de proposer une démarche ou méthode pour mieux quantifier les manques à produire (MAPs) globaux d’un puits de pétrole paraffinique. Mots clés : Réduction MAPs, Opérations Wireline, Puits paraffiniques, Traitements, Dépôt de paraffine, Emulsion. ABSTRACT The work presented in this paper is to optimize production loss (MAPs) of an oil company on its oil wells reported paraffin to which is added the emulsion problems that affect not only the amount of oil (crude oil) extracted but also the quality of waiting and meeting the market of crude oil international standards before being sent to the refinery where it is treated to meet the energy needs of the world anhydrous oil. This study was initiated to address a real need for the subsidiary Total E & P Congo to address the twin problems (paraffin emulsion) that presents its paraffinic oil wells reported on Pointe Noire Grand Fond (PNGF) North & South including its fields Yanga Sendji & Tchendo while optimizing the wireline operations performed on these wells but also to suggest an approach or method to better quantify production loss (MAPs) Overall a well paraffinic oil. Keywords: Réduction MAPs, Opérations Wireline, Paraffinic Wells, treatments, Paraffin deposit, Emulsion, ii Lumien Vodelon NGOUEDI Mémoire de fin de cycle Master d’Ingénierie option Génie Energétique & Procédés Industriels-2iE [2013-2014] Remerciements et Dédicace Il m’est agréable de remercier Monsieur Christian TATY COSTODES (Chef de service Traitement et Laboratoire à TOTAL E & P Congo) Mon Tuteur en entreprise ainsi que Messieurs Odilon D. Amour CHANGOTADE (Chimiste-Fondation 2iE) et Fabrice OUEDRAOGO (Ingénieur-Total Burkina) mes maîtres de stage 2IE – TOTAL BUKINA qui ont participé au rayonnement de ce travail malgré leurs multiples occupations ; Monsieur Benjamin MAKAYA (Chef de département Production à TOTAL E & P Congo) de m’avoir reçu dans son département ; Je remercie également Messieurs Marcel NATOUBA (chef de section Traitement à TOTAL E & P Congo) pour ses multiples conseils et Maurille TCHITEMBO (chef de section Laboratoire à Total E & P Congo) pour le temps disposé avec son équipe dans l’analyse de mes échantillons lors des tests de terrain ; J’exprime aussi toute ma gratitude à l’ensemble du personnel du département de la production (DPROD) de TOTAL E & P Congo et à tous le personnel de 2IE pour leur franche collaboration et l’accueil qu’ils m’ont offert. Je n’aurais pas connu les plaisirs douloureux de cette longue rédaction si Mon Dieu, Mon Feu Papa (Jean Pierre NGOUEDI), Ma Maman (Veuve NGOUEDI née Cécile LENGA MOUANDA), Mes Frères et Sœurs sans oublier Ma Côte m’ont tous apportés un soutien d’une manière ou d’une autre. Ces mots leur sont dédiés. iii Lumien Vodelon NGOUEDI Mémoire de fin de cycle Master d’Ingénierie option Génie Energétique & Procédés Industriels-2iE [2013-2014] Table des matières RESUME ............................................................................................................................................................ I ABSTRACT ......................................................................................................................................................... I REMERCIEMENTS ET DEDICACE ........................................................................................................................ II TABLE DES MATIERES ...................................................................................................................................... III LISTE DES TABLEAUX ........................................................................................................................................ V LISTE DES FIGURES ........................................................................................................................................... V LISTE DES ACRONYMES .................................................................................................................................. VII INTRODUCTION .......................................................................................................................................... 1 Contexte et justification de l’étude ........................................................................................................ 1 Objectif de l’étude ................................................................................................................................. 2 CADRE DE L’ETUDE ..................................................................................................................................... 4 La filiale Total E & P Congo................................................................................................................ 4 Entité d’accueil .................................................................................................................................. 4 GENERALITES.............................................................................................................................................. 6 Notions de base sur la paraffine et les bruts paraffiniques ............................................................... 6 Formation des dépôts de paraffines .................................................................................................. 8 III.2.1 Brut paraffinique et ces caractéristiques ...................................................................................................... 8 III.2.2 Aspect physique de la paraffine .................................................................................................................... 8 III.2.3 Origine et conséquence des dépôts de paraffine dans le Brut ...................................................................... 9 III.2.4 Traitements préventifs du brut paraffinique ............................................................................................... 10 III.2.4.1 Voies chimiques de traitement du brut paraffinique ........................................................................ 10 III.2.4.2 Voies thermiques ............................................................................................................................... 12 III.2.5 Traitement curatif de paraffine dans le brut ............................................................................................... 13 III.2.5.1 Voies mécaniques .............................................................................................................................. 13 Présentation des Puits de pétrole .................................................................................................... 14 III.3.1 Fonctionnement d’un puits injecteur .......................................................................................................... 14 III.3.2 Fonctionnement d’un Puits producteur ...................................................................................................... 15 Les émulsions................................................................................................................................... 15 III.4.1 Inconvénient des émulsions ........................................................................................................................ 16 III.4.2 Traitement des émulsions ........................................................................................................................... 16 III.4.3 Les avantages du traitement des émulsions dans le brut ........................................................................... 17 Les manques à produire (MAPs) des puits de pétrole paraffiniques ............................................... 17 III.5.1 Les manques à produire (MAPs) statiques .................................................................................................. 17 III.5.2 Les manques à produire (MAPs) dynamiques ............................................................................................. 18 MATERIEL ET METHODE ........................................................................................................................... 19 Matériel ........................................................................................................................................... 19 IV.1.1 Fluides de traitement des émulsions et des paraffines ............................................................................... 19 IV.1.1.1 Propriétés Physico-chimiques ............................................................................................................ 21 IV.1.1.2 Écotoxicité ......................................................................................................................................... 21 Equipements utilisés ........................................................................................................................ 24 IV.2.1 Equipements de terrain ............................................................................................................................... 24 Méthodologie mise en œuvre .......................................................................................................... 24 IV.3.1 Méthodologie sur la quantification des manques à produire ..................................................................... 24 IV.3.2 Méthodologie pour les tests de produits chimiques multifonctions ........................................................... 25 IV.3.3 Méthodologie de l’étude technico-commerciale ........................................................................................ 26 RESULTATS ET DISCUSSION ...................................................................................................................... 27 Quantification des manques à produire (MAPs) ............................................................................. 27 iv Lumien Vodelon NGOUEDI Mémoire de fin de cycle Master d’Ingénierie option Génie Energétique & Procédés Industriels-2iE [2013-2014] Résultats sur la quantification des manques à produire (MAPs)..................................................... 27 V.2.1 Manques à produire (MAPs) statique ......................................................................................................... 27 V.2.2 Manques à produire (MAPs) dynamique .................................................................................................... 29 Tests des produits chimiques multifonction .................................................................................... 34 V.3.1 Tests avec MX1-3242, CH2636 & BEO20 sur YAM450 ................................................................................ 34 V.3.2 Tests avec MX1-3242, CH2636 & BEO20 sur YAM461 ................................................................................ 37 V.3.3 Comparatif des essais sur YAM450 ............................................................................................................. 41 V.3.4 Comparatif des essais sur YAM461 ............................................................................................................. 42 V.3.5 L’évaluation technique pour le choix du meilleur produit .......................................................................... 43 V.3.6 L’évaluation commerciale pour le choix final .............................................................................................. 46 CONCLUSION ET PERSPECTIVES ............................................................................................................... 51 BIBLIOGRAPHIE ............................................................................................................................................. 53 WEBOGRAPHIE ............................................................................................................................................... 54 ANNEXES ........................................................................................................................................................... I v Lumien Vodelon NGOUEDI Mémoire de fin de cycle Master d’Ingénierie option Génie Energétique & Procédés Industriels-2iE [2013-2014] LISTE DES TABLEAUX TABLEAU 1:EXEMPLES DE TEMPERATURE DE CRISTALLISATION COMMENÇANTE DE QUELQUES BRUTS PARAFFINIQUES TIRES DE LA LITTERATURE ...................................................................................................................................................... 7 TABLEAU 2: LES EFFETS ENVIRONNEMENTAUX DES COMPOSANTS DU MULTICHEM MX1-3242 SUR LE MILIEU AQUATIQUE ............ 21 TABLEAU 3: LES EFFETS ENVIRONNEMENTAUX DES COMPOSANTS DU CHIMEC CH2636 SUR LE MILIEU AQUATIQUE ....................... 22 TABLEAU 4: CONCENTRATION MASSIQUE DES FLUIDE DE TRAITEMENT DANS 1L DE LA PRODUCTION JOURNALIERE DU BRUT ............. 23 TABLEAU 5:PUITS PARAFFINIQUES SUR PNGF NORD & SUD .............................................................................................. 27 TABLEAU 6: PUITS CRITIQUES SUR SENDJI ...................................................................................................................... 32 TABLEAU 7: PUITS CRITIQUES SUR YANG ........................................................................................................................ 32 TABLEAU 8: PUITS CRITIQUES SUR TCHENDO................................................................................................................. 33 TABLEAU 9: ESSAI DU MULTICHEM MX1-3242 SUR YAM450 ......................................................................................... 34 TABLEAU 10: ESSAI DU CHIMEC CH2636 SUR YAM450 .................................................................................................. 35 TABLEAU 11: ESSAI DE L’ANTICOR BE020 SUR YAM450 ................................................................................................. 36 TABLEAU 12: ESSAI DU MULTICHEM MX1-3242 SUR YAM461 ........................................................................................ 37 TABLEAU 13: ESSAI DU CHIMEC CH2636 SUR YAM461 .................................................................................................. 38 TABLEAU 14: ESSAI DU BE020 SUR YAM461 ................................................................................................................ 39 TABLEAU 15: RESULTATS TECHNIQUES SUR YAM450 ....................................................................................................... 44 TABLEAU 16: RESULTATS TECHNIQUES SUR YAM461 ....................................................................................................... 45 TABLEAU 17: COUT DES PRODUITS CHIMIQUES MULTIFONCTIONS DANS LA PRODUCTION DU BARIL D'HUILE ANHYDRE AVEC MX1- 3242, CH2636, BEO20 & CH6738 SUR YAM450 .............................................................................................. 47 TABLEAU 18: COUT DES PRODUITS CHIMIQUES MULTIFONCTIONS DANS LA PRODUCTION DU BARIL D'HUILE ANHYDRE AVEC MX1- 3242, CH2636, BEO20 & CH6738 SUR YAM461 .............................................................................................. 48 TABLEAU 19: GAIN ANNUEL DE LA PRODUCTION CUMULEE SUR YAM450 & YAM461 PAR RAPPORT AU NOMBRE DE JOURS GAGNES SUR LA FREQUENCE WIRELINE ............................................................................................................................... 49 LISTE DES FIGURES FIGURE 1A : DEPOT DE PARAFFINE DANS LES TUBINGS DE PRODUCTION DE PETROLE ................................................................ 2 FIGURE 1B:PUITS DE PETROLE MONTRANT LA uploads/Industriel/ ngouedi-lumien.pdf