WIRE LINE

Histoire de WIRE LINE

Travail au câble à été développé dans les annés 30 comme moyen de vérifie la profendeur des puites ainsi que top ciment EARLE HALLIBURTON à été le premier a dévloppé le treuil de mesure au cable. INTRODUCTION Le travail au câble un des interventions les plus employé, est utilisé pour des intervention sur des puits , dont le principe est basé sur l’utilisation d’un câble métallique de caractéristique données, descendu avec des barres de charge à travers un dispositif d’étanchéité de surface destine à mettre en place des équipements au fond du puits, ainsi ce dispositif est appelle WIRELINE.

Généralités Sur Le travail au câble

Définition :

Le travail au câble est une technique qui permet d’intervenir sur puits en utilisant une ligne

de fil d’acier pour introduit, descendre, placer et repêcher, dans le tubing les outils et

instruments de mesures nécessaire à une exploitation rationnelle.

Quel sont les problèmes rencontré en Workover ?

Quel sont les problèmes rencontré en complétion?

Schéma d’installation:

Les principales interventions :

- Contrôle et nettoyage du tubing.

- Opérations de mesure (pression et +température) .

- Mise en place la vanne de sécurité de fond.

- Perforation de tubing.

- Opération d’instrumentation divers (repêchage des outils au câble tombés dans le puits).

- Démarrage du puits par pistonnage.

- mise en place ou repêchage les vannes de gaz-lift.

Les avantages :

- Moyens matériels et humain simples.

- Rapidité d’exécution grâce à un matériel léger, très mobile.

- mis en œuvre par deux ou trois opérateurs .

- Economie d’argent, conséquence des deux causes précédentes.

- Intervention dans le tubing sans tuer le puits donc production non ou très peu

stoppée.

Les inconvénients :

Elle présente toute fois un certain nombre d’inconvénients :

- Le travail demande un personnel très qualifié.

- Le travail est très hasardeux dans les puits fortement déviés, chargés en sable ou avec

effluent visqueux.

- Le travail est impossible en présence de dépôts durs.

- Les possibilités offertes par le câble sont limitées.

Matériels du WL

• 1-Le Tensiomètre Martin decker (indicateur de poids)

• la tension est par l’intermédiaire d’une membrane déformable, comprime un

liquide qui transmet cette variation de pression à un manomètre directement

gradué en livres, en kilogrammes-force ou en newtons (Martin-Decker) ;

Matériels de wire-line:

On peut classer ce matériel en deux types :

o Équipement de surface.

o Équipement de fond.

Les équipements de surface

Le treuil et son moteur:

• L’élément de base du treuil de travail au câble est un tambour en acier de

dimensions suffisantes pour stocker une longueur importante de fil.

• Le treuil est équipé d’un indicateur de profondeur. Il permet de connaître à tout

instant la profondeur de l’outil suspendu au câble par rapport à un point de

référence ou zéro, tel que la bride supérieur de la tête de suspension du tubing.

• Le treuil est actionné par un moteur diesel.

• La puissance du moteur (de même que le diamètre du câble à utiliser) est fonction

de la profondeur à laquelle on doit travailler et du fait que l’opération doit se faire

avec ou sans battage.

Le Câble:

Le câble wire line est un fil d’acier lisse de type

« corde à piano » et d’une seule pièce sans soudure

ni brasure et conforme aux spécifications de la

norme API SPEC 9A. Les diamètre les plus courants

sont : 0.066’’ – 0.072’’ – 0.082’’ – 0.092’’ – 0.105’’-

0.108’’ – 0.125’’.

• Il existe aussi un câble toronné de 3/16’’ pour les travaux nécessitant une résistance

à la traction plus élevée (pistonnage, ….). ce câble nécessite un presse étoupe et un

attache câble spécial.

• Les câbles sont livrés en tourets allant de 10 000 à 25 000 pieds (environ 3000 à

7500m).

• Le poids des câbles est exprimé en général en poids par longueur, c'est-à-dire

principalement en livres par 1 000 pieds ou en grammes par mètre..

types de câble:

en acier ordinaire (Improved plow steel ou IPS) : bonnes caractéristiques

mécaniques ;

en acier galvanisé : fragile en milieu chloré ;

en acier inoxydable (dont le câble en uranus 50) : bonne résistance à H2S mais

écrouissage rapide.

Propriétés physiques des câbles :

• Limite élastique Re

• Résistance à la rupture : Rr

• Ténacité (Toughness)

• Module d’élasticité

• Écrouissage (work heardening)

Le presse étoupe (Stuffing box):

Cet appareil, placé à l’extrémité supérieure du sas, permet d’entrée du câble tout en

assurant l’étanchéité.

Il se compose de 3 ensembles (voir fig)

un raccord rapide inférieur ;

un corps muni :

• de garniture que l’on peut comprimer sur le câble à l’aide de la vis de presse-étoupe

• d’un plongeur, obturateur mobile de sécurité dont la garniture, en cas de rupture du

câble, vient s’appuyer sur le support des garnitures principales et vient l’obstruer

une poulie et son support pouvant pivoter sur

l’axe du sas pour s’aligner avec la poulie de

renvoi.

Le tube de sas (lubricator):

Pour permettre aux outils de pénétrer dans le puits sous pression,

un tube sas en acier appelé tout simplement sas) vient coiffer le

haut de l’arbre de Noël.Il sert d’intermédiaire entre le puits et

l’extérieur.

Le piège à outil (tool trap)

Le tool trap est un organe de sécurité placé à la base du sas. Il consiste simplement en un

dispositif basculant placé au-dessus de l’obturateur qui empêche le train de travail au câble

de retomber dans le puits au cas où le câble viendrait à se casser

L’obturateur de sécurité (BOP) :

• Placé entre le sas et le sommet de la tête de

puits, il permet d’isoler rapidement ces deux

éléments par fermeture rapide sur câble. Sa

présence est rendue souvent nécessaire pour

des raisons de sécurité ou pour des opérations

spéciales telles que du repêchage de câble.

Cette vanne de sécurité, appelée BOP, est faite

pour utilisée en statique (câble arrêté) contrairement au presse-étoupe.

• Les modèles différents d’un fabricant à un autre,

mais le principe de base est d’avoir des mâchoires

munies de garnitures en caoutchouc qui viennent

s’appliquer l’une contre l’autre en enserrant le câble.

Les mâchoires sont manœuvrées soit

hydrauliquement soit avec un volant.

B.O.P Hydraulique

B.O.P Manuel

Types de BOP:

EQUIPEMENTS DE FOND

• Composition du train WL

1- Rope socket (raccord d'accrochage).

2- Barres de charge (stem).

3- Les coulisses (jar).

4- Rotule (knuckle joint).

5- Les outils (de contrôles ou Pose, Repêchage, enregistreurs, etc.).

• Tous les éléments composant le train de travail au câble possèdent une tête

de repêchage standard. Ils sont raccordés entre eux par des filetages de type

scker-rod (tige de pompage) qui ne doivent jamais être graissés ou huilés et

qui sont bloqués énergiquement à la main à l’aide d’une clé spéciale.

• Le choix du diamètre du train de travail au câble dépend principalement du

diamètre intérieur du tubing et de ses accessoires. Par exemple, le diamètre nominal

1 ½’’ convient bien en particulier aux tubings 2 7/8’’ et 3 ½’’.

Le raccord d’accrochage (Rope socket):

Les outils de WIRE LINE

Les couteaux calibreurs (gauge cutter) à descendre préalablement à toute autre opération

de travail au câble pour vérifier le libre passage ; la forme du couteau permet de nettoyer

par grattage certains types de dépôt ;

MécaniqueHydraulique

Les cuillères

Couteau Calibreur

Poire Gratteur

Les outils de contrôle et d’entretien:

b - La poire (SWAGING)

b - La poire (SWAGING)

conçues pour redresser les parois d’un tubing qui a subi localement des

déformations légères ; à utiliser avec précaution car il y a risque de coincement ;

c - GRATTAGE DES ASPHALTENES : (grattage tubing)

destinés à « ramoner » le tubing ; comme pour les couteaux quand ils sont utilisés pour

nettoyer le tubing, il faut éliminer les débris en faisant débiter le puits pendant le grattage

pour limiter le risque de coincement ;

Les calibreurs (caliper)

outils munis de palpeurs et permettant d’enregistrer les variations de

diamètre intérieur (corrosion, dépôt, ..) ; selon les modèles ils

enregistrent soit défaut maximum rencontré sur une section

transversale soit les défauts sur plusieurs génératrices ;

le diamètreur :utilisé pour mesuré le diamètre intérieur de tubing

dans chaque point.

Les cuillères à sédiment (sand bailier)

permettent de prélever des échantillons de sédiment déposés en fond du puits, voire de

nettoyer le fond de puits ou la tête d’un outil à repêcher ; elles sont de type mécanique

(sorte de pompe à clapet) ou hydrostatique (chambre à pression atmosphérique protégée

par un dispositif que l’on cisaille par battage une fois arrivé en fond de puits et munie d’un

clapet anti-retour).

2 Les outils de pose et de repêchages

• Les outils de pose et de repêchage sont des outils spécialisés dans la mise en place

et récupération des outils de fond proprement dit.

• L’accrochage de l’outil de fond se fait par les têtes de pose et de repêchage, placées

à partie supérieure de chaque outil. Ces têtes de pose et de repêchage sont

standardisées. Le fonctionnement des outils de pose et de repêchage est basé sur le

cisaillement une ou de plusieurs goupilles.

PROCEDURE DE L’OPERATION :

o Mise en place du BOP sur le top cap.

o Montage de train de WIRE LINE.

o Montage des élément SAS et presse-étoupe.

o Introduction du câble et le train WIRE LINE dans le SAS

o Ouverture de la vanne de curage

o Descente du train avec un couteau calibreur pour vérifier les parois du tubing.

o Pendant l’opération le tensiomètre qui nous indique à chaque profondeur la tension

sur le câble.

Conclusion

Le travail au câble est essentielle dans toutes les opération qui nécessite une précision

pour (entretien, nettoyage ,

repêchage …etc.)

Aussi que le travail au câble est utilisé pour le démarrage du puits par l’opération du

pistonnage et de prendre de l’échantillonnage .

Notons que les opération de travail au câble sur les puits sous pression nécessitent la

présence d ’un personnel qualifié et compétent dans ces domaines d’activité, spécialement

dans le contrôle de puits.

Enfin, le wire line, une technique très ancienne, a été modeste pendant de nombreuses

années .