44707330 Fluides de Forage

7/30/2019 44707330 Fluides de Forage

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Fluides deForage

Thierry Mayso unabe


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Thierry Maysounabe

Dates Cls des Boues de Forage

1929 : premier contrle de viscosit Visco si f ication avec benton i te

D-viscosification avec phosphates

1935 : viscosification des saumures

Appar it ion des attapulg i tes

1944 : inhibition gonflement des argiles

Appar it io n d es boues la chaux

1955 : formulation des fluides Lre empirique est termine


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Thierry Maysounabe

Rle des Fluides de Forage

Fonctions Primaires :

Con trle des p ressions Protect ion des parois

Transport des dblais

Fonctions secondaires : Refroidissement de loutil

Lubrification de loutil et de la garniture Maintien des dblais en suspension dans lannulaire

Sparat io n des dblais en surface

Allgement de la garniture et des tubages

Transmission de la puissance hydraulique de loutil

Protect ion des zones pro duc tr ices Vecteur dinformations vers la surface

(formations, fluides, accidents, )


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Thierry Maysounabe

Interactions Boues/Roches

Instabilit des parois lie : Rsis tance des roches insuf fis ante poursupporter les con traintes

Augmentat ion des con traintes internes

dues ladsorption deau (autofissuration) Dim inu tion de la rsis tanc e des roches d u

fait de ladsorption deau

Roches particulirement sensibles :

Argi les et Marnes Sab les non conso lids

Le sel : plast ic i t quand T


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Thierry Maysounabe

Dlitage des roches fractures

Par action du train de tiges

Par effet piston

Par action hydraulique de la boue


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Thierry Maysounabe

Nettoyage du puits

Dfinition du Nettoyage puits : Nettoyage du front de tai l le

Remonte des dblais

lim ination des dblais en surface

3 paramtres fluide : Vitesse dans lannulaire Viscosi t

Densit

2 paramtres puits : Gomtrie des dblais

Prof i l du trou


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Thierry Maysounabe

Proprits cls des boues

Densit

Rhologie

Filtration

Chimie


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Lobjectif STRESS

S ticking

T emps perdu

R servoir endommag

E ruption

S outenir les parois

S auvegarde de lenvironnement


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Thierry Maysounabe

Principaux types de boues

Boues lair

AirAzote

Gaz naturel

sec humide mousse

Boues leau

NaturellesArgiles

PolymresPAC

Lignosulfonate

douce mer sale

Inhibes : chaux

gypse

sels

Boues lhuile

BrutGazole

Basse teneur en aromatiques

Alternatives : LAO

PAO

LAB

Esther

Ether

sans aromatiques

Ch i d d fl id f i d


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Thierry Maysounabe

Choix du type de fluide : en fonction du

problme traiter

Argiles Haut Pouvoir de Dispersion

Dfin it ion :

Fort caractre collodal

Dispersion rapide et en grande quantit

Boues de Fo rage adap tes :

Boues lhuile

Boues au KCl

Boues au gypse

Boues haute teneur en drivs ligneux Boues polyacrylates

Boues PHPA


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Thierry Maysounabe

Choix du type de fluide (2)

Argiles Gonflantes

Dfin it ion :

Sensibilit lhydratation par le filtrat

Sensibilit leau disperse et non lie Boues de Forage adaptes :

Boues lhuile

Boues au KCl

Boues au gypse Boues haute teneur en drivs ligneux


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Thierry Maysounabe


Argiles Fluantes

Dfin it ion : Argiles sous compactes

Boues de Fo rag e adap tes :

Boues lhuile Boues au KCl (pour la partie gonflante) Boues alourdies

Argiles Boulantes

Dfin it ion :

Structure schisteuse fragile mais pas collodale

Typ e de Boues de Forage ind iffren t m ais :

coulement laminaire

Faible cisaillement la paroi

Filtrat contrl


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Gypse & Anhydrite Boues de Fo rage adap tes :

Traitement au Na2CO3 si paisseurs faibles

Boues rouge calcique (FCl)

Boues au gypse

Boues sales satures

Sels & Sels Complexes

Boues de Fo rage adap tes : Boues sales satures (NaCl)

Boues lhuile (sels complexes)


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Thierry Maysounabe


Tempratures leves :

Boues de Fo rage adap tes :

Boues lhuile

Boues haute teneur en drivs ligneux Boues polyacrylates

NB : Utilisation dattapulgite au lieu de bentonite


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Thierry Maysounabe

Boues leau douce

Boue naturelleBoues

bentonitiques

Boues calciquesFluides faible

teneur en solides
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Boues leau sale

Boues leau de mer

Boues sales

satures
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Boues lair : des fluides spciaux

Forage lairForage la

mousse lgre

Forage la

mousse compacte

Forage la boue

are
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Thierry Maysounabe

Types de boues-

Synthse


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Thierry Maysounabe

Types de boues : Synthse

Composition moyenne

( / m 3 )

bentonite : 50 - 100 kg

FCL : 20 - 40 kg

soude : 2 - 4 kg pH > 9.0 bonne puits 6000 m

CMC : 0 - 5 kg T < 220C [Cl-] : 50 - 70 g/l large domaine d'application

(LC : 10 - 20 kg)

(antimousse : 0.1 - 0.3 %)


FCL : 12 - 15 kg

soude : 3 - 4 kg pH > 9.0 bonne gypse ou anhydrite

CMC : 5 - 10 kg T < 200C [Cl-] : jusqu' 70 g/l argiles

gypse : 5 - 10 kg faiblement salinifres

(LC)

sel : 350 kg

argile : 50 kg d > 1.20 bonne : gypse, anhydrite argiles peu dispersantes

amidon : 30 - 40 kg corrosive moyenne : argiles argiles moyennement dispersante

chaux : 0 - 10 kg T < 150Csel : 350 kg

argile : 50 kg

amidon : 20 - 30 kg d > 1.20

soude : 4 - 6 kg corrosive bonne argiles trs dispersantes

FCL : 30 - 45 kg T > 140C

LC : 10 - 15 kg

(conversion boue sature sale)

Boue

bentonitiqueau

FCL/LC

boueaugypse

boue

sale

sature

bouesale

satureaux

amincissants

organiques

Type de boue Caractristiques Stabilit aux contaminants Domaine d'utilisation


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Thierry Maysounabe

Types de boues : Synthse (2)

Composition moyenne

( / m 3 )

polymres : 4 kg

chlorure chromique : 1 - 2 kg

soude : 8 - 10 kg faible teneur en solides moyenne formations peu problmatiques

bactricide : 0 - 0.5 kg d < 1.03 amlioration ROP

bentonite : 15 kg filtrat > 12 cm3

(FCL + CMC)

bentonite : 40 - 60 kg pH : 8.5 - 9.0 faible boue de dmarrage

CMC : 0 - 5 kg T < 150C peu de risques de contamination


tanin : 2 - 4 kg pH < 11 moyenne profondeur < 3000 m

soude : 0.5 - 1 kg filtrat : 2 - 4 cm3 calcium : 300 g/l ; chlorure : 20 g/l gypse, anhydrite, argiles

CMC : 1 - 5 kg T < 150C

huile : 715 l

eau : 205 l

CaCl2 : 55 kg O/W = 80/20 puits fortement dvis

mulsifiant : 15 l PV : 16-18 excellente puits haute pression

reducteur de filtrat : 18 l YP : 16 - 18 puits haute temprature

chaux : 30 kg ES : 600 formation fragile

viscosifiant : 15 kg

(mouillant = f(solides) )

(alourdissant = f(densit) )

Type de boue Caractristiques Stabilit aux contaminants Domaine d'utilisation

Bouel'eau

demer

boue

bentonitique

simple

boue

bentonitique

tannique

bouel'huile

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