Etude des matériaux observés au cours des prospections détaillées des champs de pétrole et de gaz

5. La position hypsométrique des contacts eau-huile, gaz-huile.

Au sein des réservoirs, les fluides se disposent en couches, du plus léger au plus lourd : le gaz au dessus de l'huile, elle-même au dessus de l'eau. (FEUILLET-MIDRIER, 2002)

La grande différence entre les densités du gaz et de l'eau, du gaz et de l'huile permet de façon sure et sans grands frais de déterminer par calcul la hauteur des contacts gaz-eau et gaz-huile. Il faut pour cela mesurer avec précision la pression de couche au sein du gisement et au-delà de ses contours, et de déterminer avec précision la densité du gaz, de l'eau et de l'huile dans les conditions du gisement.

Fig.9. schema montrant comment determiner le contact gaz-eau

Pour le calcul de la hauteur du conta ct gaz-eau, il faut avoir deux puits dont l'un atteint le gisement de gaz et l'autre l'eau. (Fig. 9) Les résultats des mesures des pressions de couche et de la densité sont placés dans la formule. (ANONYME, 1983)

Où

- h_g est l'excès de cote du point de mesure de la pression de couche du gaz dans le puits de gaz au dessus de la cote du contact gaz-eau en mètre ;

- h_ge, la différence entre la hauteur des points de mesure de la pression de couche p_g et de l'eau p_e en mètre ;

- pe et pg : pression de couche respectivement de l'eau et du gaz au point de mesure en kgf.cm^-2

_{- e} et _g : densités dans les conditions du gisement respectivement de l'eau et du gaz en g.cm³

6. Le débit d'huile, de gaz et d'eau,

Le débit d'une couche est donné par la loi de darcy et elle est fonction d'un certain nombre des paramètres, notamment :

· La pression différentielle (PG-Pf),

· La longueur h de la couche interceptée par le puits,

· La perméabilité effective de la formation,

· La viscosité ì du fluide,

· Du facteur volumétrique (Bo, Bg),

· Du rayon de drainage et du diamètre du puits,

· De l'endommagement de la couche (skin).

Considérons une couche (un réservoir) qui est traversée par un puits.

Fig.10 réservoir

Le débit pour l'huile  Débit pour le gaz

Où

h : hauteur impregnée Q : debit de la couche

k : permeabilité S : skin indiquant l'endommagement du reservoir

P_G : préssion du gisement

P_f : pression au fond du puits

u : viscosité du fluide

R : rayon du puits

B : facteur volumetrique du formation

Ln R/a en général compris entre 7,4 et 7,8 (R 250 m et a 15 cm)