7.3 Modélisation statique de la pression de
fond
Une simulation de la pression de fond en fonction du
débit de gaz injecté a été faite en utilisant le
logiciel Drillbench, les résultats sont illustrés dans la
Figure-7.4.
La simulation est faite après 60 mètres
forés sous le sabot, à l'entrée du drain.
L'opération d'injection de gaz a commencée.
Dans le cas ONIZ-40, un débit de liquide de 650 l/min a
été choisi pour pallier aux risques de mauvais nettoyage du trou.
Avec un débit initial de gaz de 41m3/min ce qui correspond au
drawdown minimal exigé de 7%.
79
Chapitre7-Etude de cas ONIZ-40
Tableau 10 : Paramètres relatifs au puits
ONIZ-40 nécessaires à la simulation.
|
Profondeur Top
réservoir (MD)
|
Pression réservoir
|
Production d'huile
estimée
|
GOR
|
WOR
|
3561 m
|
196 bars
|
8m3/min
|
183
|
0
|
IPR
|
0.00153 bbl/jour/psi/ft
|
Profil de température dans le tubage
|
43°C à 0m - 117°C à 3420 TVD
|
Ports d'injection
|
2440 MD/TVD
|
Densité du brut utilisé pour le forage
|
0.83
|
Propriétés du Nitrogène
|
96% N2 + 4% O2
|
Pertes de charge à travers le MWD
|
200 psi
|
Pertes de charge à travers le moteur de
fond
|
400 psi
|
Duses de l'outil ( /32 in)
|
13, 13, 13
|
Pression à la tête de puits
|
14.6 psi
|
|
Figure 7.4 : Modélisation de la pression de
fond en fonction du débit de gaz injecté.
80
Chapitre7-Etude de cas ONIZ-40
Tableau 11 : Etapes de réduction de la
BHP pour 650 l/min
|
Débit de gaz
|
Pression de fond
|
Drawdown
|
Drawdown2
|
m3/min
|
psi
|
%
|
psi
|
30000
|
194,87
|
0,57
|
1,13
|
32142,85612
|
192,36
|
1,86
|
3,64
|
34285,71582
|
190,00
|
3,06
|
6,00
|
36428,57194
|
187,76
|
4,20
|
8,24
|
38571,42806
|
185,66
|
5,27
|
10,34
|
40714,28418
|
183,70
|
6,28
|
12,30
|
42857,14388
|
181,88
|
7,20
|
14,12
|
45000
|
180,20
|
8,06
|
15,80
|
47142,85612
|
178,63
|
8,86
|
17,37
|
49285,71582
|
177,18
|
9,60
|
18,82
|
51428,57194
|
175,83
|
10,29
|
20,17
|
53571,42806
|
174,58
|
10,93
|
21,42
|
55714,28418
|
172,42
|
12,03
|
23,58
|
57857,14388
|
171,36
|
12,57
|
24,64
|
60000
|
171,33
|
12,58
|
24,67
|
|
7.4 Modélisation Dynamique : illustration du
problème
Après avoir foré 60m MD sous le sabot, on a
commencé l'injection de gaz dans le but de passer en underbalance avant
de débuter la phase de forage de la zone productrice. Avec un
débit initial de gaz à 41 m3/
min. au bout de deux heures on observait des
bouchons de gaz qui atteignaient 100 m3/min, la duse a
été fermée à plusieurs reprises pour réguler
le flux de gaz en surface. (Figure 7.7 et 7.8)
La Figure 7.5 montre les fluctuations de pression qui se sont
produites et qui ont été simulées avec le module
Dynaflodrill. Après 7 heures, la décision d'augmenter le
débit de gaz à 47 m3/min par palier de 0.5
m3/min.
On observe sur le graphe d'injection de gaz (Figure 7.6) une
oscillation du débit autour de la valeur du débit d'injection en
surface après passage à 47 m3/min, on entre dans une
situation d'underbalance permanente après 7h 30min d'injection.
Cependant la BHP fluctue toujours après 12 heures d'injection et n'est
pas encore entrée dans la fenêtre exigée de 7-9%.
Les principaux problèmes rencontrés :
- Difficultés dans le contrôle des effluents en
surface ; une alternance rapide entre gaz et liquide au séparateur.
- Dû à l'augmentation de la BHP pendant
l'état de fermeture de la duse1, un grand volume de liquide
est rentré dans le concentrique quand il s'est déchargé du
premier bouchon de gaz, donnant les signes d'une perte de circulation.
1 La pression de fond ayant atteint plus de 320 bars
après 4 heures d'injection, la fermeture de la duse pour endiguer
l'afflux vers le séparateur a causé un pic de pression.
81
Chapitre7-Etude de cas ONIZ-40
? Impossibilité de forer dans ces conditions,
l'état d'underbalance n'étant pas assuré lors du
forage, la décision d'attendre la stabilisation de la
pression fut prise2. Ce qui implique un temps non productif.
? Pendant le forage, les fluctuations de pression ont
occasionnées un effet de dune, ce qui a eu pour conséquence des
tirages excessifs lors des remontées de la garniture.3
Figure 7.5 : Evolution BHP cas ONIZ-40
Figure 7.6 : Débit d'injection de gaz
ONIZ-40
2 Le temps d'attente total fut environ 24 heures.
3 Le gaz, même injecté dans le tubage,
va créer une dépression dans la partie openhole qui va aider au
nettoyage des parois, une fluctuation de l'injection de ce dernier va entrainer
la retombée des cuttings dans la zone des 60° car la
dépression nécessaire pour transporter les cuttings dans cette
zone disparait momentanément.
82
Chapitre7-Etude de cas ONIZ-40
Figure 7.7 : Débit sortant en sortant de
l'annulaire en surface.
Figure 7.8 : Ouverture de la duse pendant la phase
d'injection du gaz, ONIZ-40.
Chapitre8- Solutions et Propositions
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