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7/25/2019 p t Ro Physique
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Les Caractristiques ptrophysiques
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Les Caractristiques ptrophysiques:
La ptro physiques est ltude des caractristiquesphysiques des roches. Pour quune roche puisse
constituer un rservoir il faut :
Quelle ait une certaine capacit de stockage cette
proprit est caractris par la porosit.
Que les fluides puissent y circuler. Cette proprit est
caractris par la permabilit.
Quelle contienne une quantit suffisante dhydrocarbures avec une concentration suffisante. Le
volume imprgn intervient ici ainsi que les saturations.
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I - La porosit:!finition:
La porosit est dfinie commetant le rapport du volume des vides
de la roche au volume total de
celle-ci exprim en pourcentage= ( Vp Vt ! " #$$ %
Comprise entre " # $%&
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Porosit primaire:
Porosit primaire : forme parlensemble des pores cres au cours de
la sdimentation'
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Intercrystalline ( entreles cristaux ) Dissolution Fracture
&orosit secondaire
Porosit secondaire :la dissolution des calcaires dans lesgrs # ciments calcaire et les mouvements techtoniques aucours des ages provoquent des fissures ou des poressecondaires dans la roche (orme apr)s le processus de
sdimentation
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La porosit utile (u) reprsente lepourcentage de pores relis entre eux etavec lextrieur. Elle peut tre trsinfrieure la porosit totale.
- Porosit rsiduelle (r) reprsente
le pourcentage des pores non relis entreeux et avec lextrieur.
La porosit totale test donne par :
t r !u.
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Les facteurs influents sur la porosit'
!eu* types de facteurs peuvent influencer ces
caractristiques: Les facteurs granulomtriques : +aille forme
arrangement ...
Les facteurs minralogiques : ,rgilesciments ...
"nfrieur # $ %ai&le '
# $ Porosit *diocre '
+ $ Porosit *o,enne '+ - $ Porosit &onne '
uprieure - $ Excellente.
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elation porosit classement et
porosit cimentation'
Arrangement rombohedrique=2!
"ores rem#lis #ar la $ase% argileayant un e&&et de ciment
Arrangement cubique =('%!)
"nfrieur # $ %ai&le '
# $ Porosit *diocre '
+ $ Porosit *o,enne '
+ - $ Porosit &onne '
uprieure - $ Excellente.
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II- a #erm*abilit*
a #erm*abilit* re#r*sentela &acilit* a$ec laquelle un&luide de $iscosit*
donn*e tra$erse une&ormation + elle est d*&inie#ar la loi de /arc, quiest une loi de #ertes decharge ,
Q = k .
. P l
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Donc la #erm*abilit* ( ) est le c&&icient de#ro#ortionnalit* qui relie le d*bit (/) d0un &luide
de $iscosit* (1) qui #asse tra$ers un*chantillon de roche de section (3) et delongueur (4 )% sous une #ression di&&*rentielle(4") n*cessaire son #assage.
Dans le syst5me international,/ = m67s% 8 = m2% 3 = m2
1 = "as.s% 4" = "as% 4 = m
Dans le syst5me #ratique ,/ = cm67s%% 3 = cm2
1 = c#% 4" = atm% 4 = cm
9mD arcy= 9:-9;
8 = darcy%
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Les )rois types principaux de la perma*ilit
:&erma*ilit +*solue ' &erma*ilit de roche
mesure en prsence d,un seul fluide dans les poresperma*ilit .ffective ' &erma*ilit mesure avec
un fluide en prsence d,un autre fluide dans les pores
&erma*ilit elative '&erma*ilit.ffective&erma*ilit +*solue
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0 1 *illidarc, trs fai&le'
*illidarc, fai&le'
# *illidarc, *diocre'# + *illidarc, *o,enne'
+ # *illidarc, &onne'
0 2 # *illidarc, excellente.
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Les facteurs qui affectent la
permabilit sont:
La dimension des pores donc la taille des grains:
Les gr)s # gros grains ont une permabilit plus leve que les
gr)s # grains fins . Les fluides en prsence :
Quand plusieurs fluides sont prsents dans les pores il y aura une
rduction de permabilit pour chacun deu*
-n dfinira alors les permabilits absolue effective et relative .
La direction dcoulement :
La permabilit horiontale est gnralement plus leve que lapermabilit verticale .
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Association des terrains de#erm*abilit*s di&&*rentes,
Association en #arall5le,
P,h1 K1
k2P,h2
Association en s*rie,
k1
k2
coulement radial circulairek1
P2
r r
1
PP2
r2
k2
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La /aturation:
Compte tenu des origines du ptrole de ses conditionsde formation et de migration les roches rservoirscontiennent les fluides suivants :
Les hydrocarbures liquides Les hydrocarbures gaeu*
leau de formation sale
Ces fluides sont rpartis dune certaine fa0on dans le
milieu poreu* selon les conditions de temprature et de
pression -n dfinit alors ,
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"""3 La saturation
a saturation d>un *chantillon de roche en un&luide est le rapportdu volu*e de ce fluidedans l>*chantillon au volu*e de pores(?#) de
l>*chantillon.@n d*&init ainsi ,
la saturation en eau 3 = ? 7 ?# + la saturation en huile 3o = ?o 7 ?# +
la saturation en gaB 3g = ?g 7 ?#.
3C 3oC 3g= 9:: !
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4elation entre la saturation et la taille des
grains :
567456"89 "44/7;6"
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P=no*nes capillaires3 >ouilla&ilit
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P=no*nes capillaires3 >ouilla&ilit
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P= ill i
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P=no*nes capillaires"" 6ension interfaciale
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P=no*nes capillaires"" 6ension interfaciale
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Les caractristiques des roches rservoirs / la saturation
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/ter*ination de lasaturation
0*chantillon est #lac* dans une *#rou$ette qui estchau&&*e au tolu5ne dont la $a#eur chaude (99:E)
#ermet l0eau et l0huile de s0*cha##er% leur tour% sous&orme de $a#eur.Goutes ces $a#eurs sont re&roidies dans un r*&rig*rant et secondensent dans un tube.
"ar gra$it*% le $olume d0eau et une #artie du tolu5ne sont
r*cu#*r*s dans un tube. a #artie restante du tolu5neainsi que l0huile (#lus l*g5re) re#assent dans le circuit dedistillation. ette o#*ration dure Husqu0 ce que le$olume d0eau r*cu#*r*e ne change #lus #endant douBe
heures.
Les caractristiques des roches rservoirs / la saturation
*thode de D
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A, r*&rig*rant.
A
L
D
Les caractristiques des roches rservoirs / la saturation
L, tube de r*cu#*ration de l0eau.
D, ballon
, extracteur.