Chapitre-6 Facteurs influençants la
stabilité de la pression de fond
6.1 Volume du concentrique
Dû au phénomène d'accumulation, le volume
du concentrique est directement proportionnel à la tendance de
fluctuation de la BHP. Plus grand est le volume du concentrique, plus grande
sera la durée de stabilisation. Ceci est illustré dans la
Figure-6.1, ce paramètre est varié simplement par variation de la
profondeur du point d'injection, qui a été placé à
2440m comme dans l'exemple Tableau-7 ensuite à 2000m de profondeur, une
comparaison de l'évolution de la BHP a été faite.
(Simulation faite avec débit de gaz 53m3/min et débit
de liquide 650 l/min)
Remarque : le point d'injection peut être mis plus haut
avec l'incorporation d'un packer avec le Tie-Back 7» durant sa descente et
mise en place de la circulating sub au-dessus de ce dernier. (Figure 6.5).
Figure 6.1 : Variation de la BHP en fonction du temps
pour différents points d'injection.
Le volume du concentrique au point d'injection 2440m est de
35.58m3, alors que si on met le point à 2000m, on aura une
diminution de 6.4m3 de volume à remplir, la Figure ci-dessus
illustre l'effet significatif du volume sur la stabilisation de la pression.
Cependant, mettre le point d'injection plus haut signifie que la
colonne à alléger est moins importante, et donc la pression de
fond stable sera plus élevée, il sera donc nécessaire
d'augmenter le débit d'injection de gaz ou bien de diminuer le
débit de liquide.
Un autre moyen pour diminuer le volume du concentrique de
façon significative serait de descendre un tubage 75/8 au
lieu d'un tubage 7», dans le puits exemple il diminuerait le volume
à remplir de 11.3m3 ce qui engendrerais une meilleure
stabilisation de la BHP.
6.2 Débit de gaz
Il est évidemment inversement proportionnel à la
tendance de fluctuation de la BHP. Un débit élevé augmente
la poussée du gaz, et donc sa vitesse au point d'injection. Et donc de
meilleures chances d'atteindre le régime critique. (Simulation faite
avec un débit de liquide 550 l/min et une pression de surface de 5
bars)
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Chapitre6-Facteurs Influençants la stabilité de la
BHP
Figure 6.2 : Variation de la BHP en fonction du temps
pour différents débits de gaz (m3/min)
On remarque dans la Figure 6.2 que pour un débit
d'injection de 47m3/min, la pression de fond gagne une certaine
stabilité au bout de 4 heures, alors que pour 41m3/min, on
n'atteint vraiment un underbalance qu'après 5 heures d'injection, et la
pression ne se stabilise pas au bout de 7 heures.
6.3 Débit de liquide
Le débit des pompes a une influence directe sur la
pression de fond, et sur la pression du puits appliquée au point
d'injection du gaz, et donc est directement proportionnel au
phénomène de fluctuation de la BHP. (Simulation faite avec un
débit de gaz 50m3/min et une pression de surface de 5 bars)
(Figure 6.3)
Figure 6.3 : Variation de la BHP en fonction du temps
pour différents débits de liquide.
En plus, un débit important aux pompes entraine une
augmentation de la BHP, et donc le risque perdre définitivement la
condition d'underbalance. Le Figure 6.4 montre la variation du temps de
stabilisation en fonction de la variation du débit de liquide pour
différents débits de gaz, la stabilisation étant prise
comme l'état où les fluctuations de pression ne dépassent
pas un bar d'amplitude. On remarque une pente linéaire ascendante. Le
fait qu'il y a une relation directe entre ces deux paramètres facilite
grandement la compréhension de l'influence d'un sur l'autre et ouvre la
voie pour l'établissement de corrélations qui pourront aider les
ingénieurs sur chantier à mieux contrôler le
phénomène.
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Chapitre6-Facteurs Influençants la stabilité de la
BHP
DUREE DE STABILISATION (MINUTES)
450
400
500
350
300
250
200
150
100
50
0
400 450 500 550 600 650 700 750 800
DEBIT DE LIQUIDE EN LITRE PAR MINUTE
53000 m3/min 50000 m3/min Linéaire (53000 m3/min)
Figure 6.4 : Relation entre le débit de liquide
et le temps de stabilisation de la BHP.
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