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Université de
Pau
TRAVAUX D'ETUDES DE RECHERCHES
(TER)
Présenté à l'Université de
Pau et des Pays de l'Adour par :
ABADIER STEEVEN
NATHANAEL
(Étudiant Master
Génie Pétrolier)
EVALUATIONS DES ORDRES DE GRANDEUR DE TEMPERATURE
DUES
à L'EFFET JOULE-
THOMSON :
CAS D'UN PUIT
à GAZ
Année 2005-2006
TER effectué au
RESPONSABLES du TER :
Laboratoire de Fluide Complexe
Daniel BROSETA
Bâtiment B2 UPPA
Dan V. NICHITA
SOMMAIRE
INTRODUCTION.................................................................................
... 3
I VARIATIONS DE TEMPERATURE DANS UN PUITS DE
PRODUCTION...... ...4
I .1 Calculs et
Interprétions.................................................................5
II.2 Equation de Base : loi de Darcy
(démonstration de l'IP) .......................6
II. CAS D'UN PUITS à
GAZ.............................. ..............................
..........7
II.1 Position du
Problème.....................................................................7
II .2 Tableau d'évaluation de  et
Graphe de ø(P)=f(P)............................8
III. ECOULEMENTS
RADIAUX.....................................................................9
III.1.Demonstration de l'effet de Skin avec la
pression d'un réservoir.................9
IV .CONCLUSION
GENERALE......................................................................10
ANNEXES..............................................................................................11
ANNEXE
A.......................................................................................12
ANNEXE
B.......................................................................................15
Introduction :
Un fluide en mouvement dissipe
de l'énergie par échauffement, du fait de ses frottements
visqueux, de même quand on détend un gaz il refroidit
c'est-à-dire qu'il se produit une baisse de température. Ainsi,
le but de ces travaux d'études de recherches (ter) sera donc, de donner
l'ordre de grandeur de ces échauffements dû à Joule Thomson
et à l'écoulement.
Aussi, expliquer et discuter physiquement des
hypothèses faites dans ces études en introduisant quelques
notions de mécanique des fluides et de thermodynamique
physique.
Les nouvelles technologies permettent d'instrumenter le
puits avec les capteurs de température. Comment exploiter ces mesures
effectuées par les capteurs ? Quelles sont les informations au
voisinage des ces capteurs de température ?
Nous allons simplement nous intéresser à la
variation de la température au puits en fonction du temps et du
fluide.
Aussi, il convient de signaler que nous avons
considéré le cas d'un puits de production verticale dans lequel
circule un fluide monophasique pour simplifier l'exposé.
Notations utilisées :
IP= indice de productivité
S = skin (effet de colmatage)
Q=débit volumique
=PG -PF variation de pression dans un puit de production
u=viscosité du fluide
k= perméabilité du
milieux poreux aux abords du puits
k= rayon du puit de Drainage, a=
rayon du puit perforé.
B= facteur volumétrique du
gaz
 =
variation de température
rw : rayon du puits,
rs : rayon de skin
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