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Evaluations des ordres de grandeurs dues a l`effet joule thompson

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par Steeven Nathanael ABADIER
Universite de Pau - Master Genie Petrolier-Reservoir-gisements 2005
  

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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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