Memoire Online - Thème: simulation d'un train de traitement de gaz à l'aide des outils HYYSYS et PRO II

Le périmètre Tin Fouyé Tabankort (TFT) couvre 1200 km dans la région du Tinrhert dans le Sahara algérien, dans la wilaya d'Illizi, Il est situé le long de la route nationale N3, à environ 1350 km au sud-est d'Alger, 380 km au sud-est d'Hassi Messaoud, et environ 200 km à l'ouest d'In Aménas, dans la commune de Bordj Omar Driss elle-même située à une centaine de kilomètres à l'ouest du périmètre, Cette zone est déjà développée pour l'exploitation des hydrocarbures, avec notamment le gisement de gaz de TFT, un réservoir de gaz présent dans des formations de grès ordoviciens, en production depuis avril 1999.

II.2. Développement et capacité du champ:

II.2.1.Roche mère et genèse des hydrocarbures :

Les argiles du silurien constituent la roche mère, source génératrice des hydrocarbures à l'échelle de toute la plate forme saharienne, Cette source est représentée par les argiles noires, très riches en matière organique.

Dans le gisement de gaz TFT, la roche mère, représenter par les argiles du silurien, qui a génère les hydrocarbures de l'ordovicien, Elle joue aussi le rôle de roche couverture dont l'épaisseur varie de 170m à 200m.

II.2.2.Description du réservoir:

Le gisement de Tin Fouye Tabankourt fait partie d'un anticlinorium complexe d'extension régionale, comportant des structures alignées le long d'accidents majeurs, Le réservoir est recoupe par des failles d'orientation diverses qui délimitent des compartiments d'orientation subméridienne, Les rejets des accidents majeurs sont importants, Ces failles sont généralement sub-verticales, de type normal et parfois inverse, Les formations rencontrées vont du PRECAMBRIEN au CRETACE avec le réservoir ORDOVICIEN, très fissuré et très hétérogènes, dont la couverture est assuré par une couche argileuse d'environ 2000m de puissance [10].

Le gisement de gaz TFT est un gisement avec un gas humide très riche en condensât,

II.2.3. Historique de production:

La production a démarré au rythme de 5 millions de m³ /j de gaz humide et devrait atteindre d'ici quelques semaines le débit nominal de 20 millions de m3/j, soit environ 7 milliards de m3 par an, Ce gaz humide est séparé en gaz sec, GPL et condensats dans l'usine d'extraction du champ, qui comprend deux trains de traitement identiques construits par Brown & Root avec la participation de plusieurs sociétés de service algériennes, Les condensats et les GPL sont ensuite transportés séparément jusqu'à la côte au rythme de respectivement 2800 T/jour et 2600 T/jour, Le gaz naturel sec est quant à lui expédié dans le réseau de transport SONATRACH.

Les figures suivantes montrent l'évolution de productions du champ GTFT ; en gaz sec, GPL et condensât

Le groupement TFT produit actuellement environ 19 ,2 MNm³ / J de gaz export (sec) du le gisement de TFT, au moyen de 80 puits (sur un total de 86 puits, dont certains sont temporairement suspendus ou abandonnés), Les fluides produits sont pris en charge dans le réseau de collecte du champ, connecté au moyen de manifolds vers six canalisations de

collecte principales (trunklines), la répartition des puits sur les collecteurs est donnée par tableau suivant :

Trunklines	Nombre de puits
Collecteur TL 1	14
Collecteur TL 2	16
Collecteur TL 3	12
Collecteur TL 4	15
Collecteur TL 6	11
Collecteur TL 7	17

Ces trunklines aboutissent au manifold d'entrée de l'installation de traitement de GTFT, et le flux de production subit une première séparation dans un slug-catcher (séparateur de phases), Il entre ensuite dans deux unités de traitement fonctionnant en parallèle, dans lesquelles le condensât (fractions C5+) et le GPL (fractions C3-C4) sont séparés du flux de gaz, Le gaz est déshydraté puis comprimé au moyen de compresseurs entraînés par des turbines à gaz, puis il est envoyé vers le réseau commercial dans le pipeline GR1, exploitée par SONATRACH, Le condensât stabilisé et le GPL subissent un stockage intermédiaire, respectivement dans deux cuves à condensât et trois sphères à GPL, d'où ils sont pompés dans des pipelines de SONATRACH (respectivement vers les installations de Mederba pour le condensât, et vers la conduite LR1 pour le GPL).

Plus le gisement mûrit, plus la pression du réservoir, et donc également la pression de production à l'entrée de l'installation, diminuent, réduisant ainsi graduellement le flux de production, Pour remédier à cette perte de pression, et ainsi permettre à l'installation de traitement de fonctionner dans des conditions de rendement optimales, GTFT prévoit de construire des installations de boosting (compression du gaz brut) à l'entrée de l'usine, Ces installations se composeront de deux lignes parallèles de compresseurs, entraînés par des turbines à gaz, qui maintiendront le flux de production dans la ligne de traitement, Le projet de Boosting a été prévu dès les phases initiales de conception des installations; en conséquence, une aire technique a été prévue dans l'emprise actuelle des installations pour les nouvelles installations, Les modifications de procédé dans les installations de TFT

occasionnées par les nouvelles installations de Boosting, seront mineures et principalement liées au fonctionnement des turbines et des compresseurs de Boosting en amont des lignes de traitement.

Afin de maintenir le flux de production alors que la pression du réservoir chute, GTFT a également besoin de forer des puits supplémentaires sur le gisement de TFT, Le nombre total des puits sur le périmètre devrait passer de 80 actuellement à une centaine - bien que le nombre de puits futurs et leurs dates de forage seront évalués et finalisés sur une base annuelle (développement de la zone est du champ, appel d'offre de la sismique en cours), Les forages sur le champ de TFT ont été réalisés par ENAFOR dans la phase deux, la société de forage nationale algérienne, Ils sont réalisés au moyen d'un appareil de forage, opérant typiquement un à deux mois par point de forage, Sur le champ de TFT, les forages sont uniquement réalisés en utilisant des boues à base d'eau - ce qui permet de décharger les déblais de forage sur site dans une fosse, qui, une fois sèche, est remblayée sous la plateforme finale du puits, Les autres rejets environnementaux associés au forage sont principalement liés à la consommation de carburant des générateurs et des moteurs de la plateforme de forage, et au torchage d'hydrocarbures pendant les essais de puits, Ceci peut également arriver sur des puits existants lors de phases ultérieures de reconditionnement (workover) et de maintenance du puits.

Enfin, GTFT envisage de poursuivre l'exploration du périmètre de TFT, afin de découvrir d'éventuels prolongements du gisement non encore développés par les installations existantes, Les opérations d'exploration sismique seraient réalisées le long de lignes prédéfinies, sur lesquelles des vibrations sont générées en surface à l'aide de vibreurs montés sur des camions, Les vibrations envoyées dans le sol sont renvoyées par les formations géologiques en profondeur puis enregistrées à leur retour à la surface, Ceci permet une caractérisation de la structure et de la nature des formations en se basant sur l'interprétation des signaux enregistrés, Les campagnes d'acquisition sismique sont des opérations temporaires, d'une durée inférieure à un an (selon la surface couverte), En l'absence d'informations précises aujourd'hui disponibles sur les campagnes sismiques à venir, cette EIE se limite à fournir des informations génériques sur les opérations sismiques dans le désert du Sahara et sur leur impact environnemental [12].

Le personnel du groupement TFT et ses sous-traitants sont hébergés dans une base de vie principale, les équipes de forage résidant dans une base spécifique à l'ouest du périmètre.

Thème: simulation d'un train de traitement de gaz à l'aide des outils HYYSYS et PRO II

Chapitre II :

Présentation du champ du Gaz

GTFT

II.1.Situation géographique

II.2. Développement et capacité du champ:

II.2.1.Roche mère et genèse des hydrocarbures :

II.2.2.Description du réservoir:

II.2.3. Historique de production: