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Optimisation du réseau du gaz lift dans la partie nord du champ de Hassi Messaoud

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par Naima & Amel CHERAD & SID
Univesité des sciences et de la technologie Houari Boumedienne - Ingénieur d'état en recherche opérationnelle 2009
  

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Table des matières

Introduction générale

1 Présentation de l'entreprise:

1

4

 

1.1

Historique et Création[13]

4

 

1.2

Missions et Objectifs de la SONATRACH

5

 
 

1.2.1 Ses missions .

5

 
 

1.2.2 Ses objectifs .

5

 

1.3

Les performances de la SONATRACH[14]

6

 
 

1.3.1 La direction générale du groupe

6

 
 

1.3.2 Les directions fonctionnelles

6

 
 

1.3.3 Les activités opérationnelles

7

 
 

1.3.4 Organigrame de la SONATRACH.

9

 

1.4

Organisation de l'activité Amont.

11

 
 

1.4.1 Les Différentes divisions de l'AMONT .

12

 
 

1.4.2 La division Petrolium Engineering Development .

13

 
 

1.4.3 Organisation de la division PED.

15

2

Généralités et définitions:

16

 

2.1

Introduction:

16

 

2.2

Hydrocarbures[3].

16

 

2.3

Le gaz naturel[1].

17

 

2.4

Description des installations de surface[6].

17

 
 

2.4.1 Les puits.

17

 
 

TABLE DES MATIEEES

 
 

2.4.2 Réservoir:

18

 
 

2.4.3 Les manifolds:

18

 
 

2.4.4 Les pipes:

18

 
 

2.4.5 Réseau de desserte:

20

 

2.5

Gaz lift[5]:

20

 
 

2.5.1 Définition:

20

 
 

2.5.2 Les méthodes du gaz lift:

21

 
 

2.5.3 Application de gaz lift:

22

 
 

2.5.4 Caractéristiques et avantages de Gaz lift

22

3

Notion de mécanique des fluides[7]:

24

 

3.1

Introduction:

24

 

3.2

Définition de l'écoulement monophasique:

24

 

3.3

Les pertes de charge :

24

 

3.4

Equation de perte de charge :

25

4

Problématique et modélisation

27

 

4.1

Description du champ Nord de Hassi Messaoud[8]:

27

 

4.2

Définition du problème

28

 

4.3

Position du problème:

29

 

4.4

Modélisation mathématique

30

 
 

4.4.1 Approche de modélisation:

31

 
 

4.4.2 Conclusion

38

5

Approche de résolution

39

 

5.1

Introduction

39

 

5.2

Heuristiques[9]

40

 

5.3

Métaheuristiques[9]

41

 

5.4

Présentation de l'heuristique de résolution

43

 
 

5.4.1 Phase I: Nuées dynamiques[11]

43

 
 

5.4.2 Phase II: Logiciel lingo10.0[10]

50

 
 

Introduction generale

 

5.5

Conclusion

52

6

Elaboration du logiciel:

53

 

6.1

Introduction:

53

 

6.2

DELPHI[12]

53

 

6.3

Présentation du logiciel

54

 
 

6.3.1 Description du logiciel

54

 
 

6.3.2 Utilisation du logiciel

54

 
 

6.3.3 Interprétation des résultats.

69

introduction

Le développement de l'économie moderne se traduit par une consommation toujours croissante d'énergie. Les hydrocarbures c'est-à-dire le pétrole brut et le gaz constituent aujourd'hui la source d'énergie la plus utilisée. En effet, ils fournissent l'essentiel de la consommation mondiale en énergie. Cependant une sélection de plus en plus sévère est entrain de s'opérer: le monde actuel ne demande pas seulement toujours plus d'énergie, il exige qu'elle soit fournie sous une forme appropriée et à des conditions avantageuses.

L'usage du pétrole comme matière première pour la fabrication de produits essentiels(médicaments, protéines alimentaires, plastiques) selon les experts devrait croitre énormément à l'avenir. A l'heure actuelle, le gaz naturel connait aussi des utilisations de plus en plus importantes à savoir la reinjection du gaz dans le réservoir pour le maintient de pression .

L'Agérie possède des ressources importantes en gaz naturel. Ceci représente un atout formidable pour le développement du pays qui est appelé à consacrer des efforts de plus en plus importants à ce secteur de l'industrie.

Cependant, l'éxploitation du gaz naturel demeure, tout comme le pétrole, une source d'énergie non renouvelable et épuisable. Elle doit obéir à une gestion rigoureuse qui vise à permettre d'économiser cette source d'énergie aussi vitale dont doivent aussi disposer les générations futures. Il est de ce fait important, voire impératif d'optimiser économiquement le fonctionnement et le développement du secteur d'activité des hydrocarbures sur la base de critères économiques rationnels.

La mise à disposition du gaz naturel nécessite la construction des gazoducs permettant d'acheminer le gaz depuis la source d'injection jusqu'aux puits injecteurs. Ceci impose la nécessité de réseaux, formés de conduites, canaux et divers appareils dans lesquels circule le gaz.

L'objectif de notre travail consiste à optimiser le réseau d'injection du gaz lift dans la partie Nord du champ de Hassi Messaoud nommée Upside Nord. Cette optimisation se traduit par trouver une combinaison optimale des diamètres et des longueurs des pipes qui constituent le réseau.

Pour mener a bien notre projet nous avons élaboré le plan suivant :

*Le premier chapitre: servira a faire une brève présentation de l'entreprise SONATRACH.

*Le deuxième chapitre: nous donnerons quelques généralités sur le gaz naturel et les termes techniques utilisés dans ce mémoire.

* Le troisième chapitre: est reservé aux notions des mecaniques des fluides.

* Le quatrième chapitre: exposera notre problématique ainsi q'une description détaillée de la modélisation mathématique du problème que nous avons eu a traiter.

* Le cinquième chapitre: décrit la méthode de résolution que nous avons conçue et mise en oeuvre pour résoudre ce problème.

*Le sizième chapitre: on présentera le logiciel mis en oeuvre selon le modèle ainsi que les résultats obtenus.

*Une conclusion générale est donnée a la fin de ce travail.

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