Exercice (1/6) Neutralisation d'un puits Préparer l'opération de neutralisation du puits défini ci-après dans les cas suivants : 1) Neutralisation en circulation direct (en limitant, si possible, la pression de fond à 209 bar) 2) Neutralisation en circulation inverse (en limitant, si possible, la pression de fond à 209 bar) 3) Neutralisation par esquichage (en limitant la pression de fond à 276 bar) Données sur le réservoir : * : cote de référence 1853 m PRO01130 – Ex Neutralisation d'un puits © 2006 ENSPM Formation Industrie - IFP Training Réservoir gréseux de 1844 à 1853 m Porosité : ≈ 7 % Température : 60 °C Fluides présents dans le gisement : eau (saturation irréductible) , huile GOR de dissolution : ≈ 40 Sm3/m3 Pression de bulle : 50 bar Densité huile de stockage : 0,85 Masse volumique moyenne de l'effluent dans le tubing : 0,8 kg/l Viscosité de l'effluent dans le tubing : 2 cP Pression de fracturation du gisement* : 290 bar Pression actuelle du gisement* : 204 bar Pression en tête puits fermé : 58,5 bar Exercice (2/6) Neutralisation d'un puits Données sur l'équipement du puits : Tête de puits série 5000 Casing 9" 5/8 – 40 # - K 55 Tubing 4" 1/2 – 12,60 # - K 55 Sabot du tubing à 1829 m Packer à 1826 m SSD à 1817 m Fluide d'annulaire : saumure inhibée de densité moyenne dans le puits de 1,15 © 2006 ENSPM Formation Industrie - IFP Training PRO01130 – Ex Neutralisation d'un puits Exercice (3/6) Neutralisation d'un puits Données sur les moyens d'interventions : Pompe triplex HT 400 D : Puissance du moteur : 600 HP Volume au coup : 8,87 l (piston : 5,5" – course : 8" – rendement volumétrique : 95 %) Pression maxi. : 276 bar Vitesse maxi. : 150 coups par minute à 150 bar 80 coups par minute à 276 bar Manifold : • pression maxi. : 5000 psi • duse variable : 0 – 2" • duse fixe : 1/4" • conduite 4" de 10 m environ • saumure inhibée de densité moyenne dans le puits de 1,15 soit une pression hydrostatique de 209 bar à 1853 m Pertes de charge à 100 coups/min : • ΔPtbg ≈ 9 bar • ΔPannul négligeable Nota : on considérera que les pertes de charge sont les mêmes pour l'effluent et la saumure PRO01130 – Ex Neutralisation d'un puits © 2006 ENSPM Formation Industrie - IFP Training Fluide de reconditionnement : Exercice (4/6) Neutralisation d'un puits Volume dans le puits : volume tubing (7,94 l/m) : • jusqu'à la SSD • jusqu'au sabot : : 7,94 x 1817 = 14 427 l 7,94 x 1829 = 14 522 l soit soit 14 427 / 8,87 = 1626 coups 14 522 / 8,87 = 1637 coups soit 960 / 8,87 = 108 coups soit soit 53 111 / 8,87 = 5988 coups 54 374 / 8,87 = 6017 coups volume sous sabot (40 l/m) : 40 (1853 – 1829) = 960 l volume annulaire (29,23 l/m) : • jusqu'à la SSD : • jusqu'au packer : 29,23 x 1817 = 53 111 l 29,23 x 1826 = 53 374 l © 2006 ENSPM Formation Industrie - IFP Training PRO01130 – Ex Neutralisation d'un puits Exercice (5/6) Neutralisation d'un puits Schéma du puits : © 2006 ENSPM Formation Industrie - IFP Training PRO01130 – Ex Neutralisation d'un puits Exercice (6/6) Neutralisation d'un puits Feuille de calcul : PUITS FERMÉ (SSD fermée) PUITS FERMÉ (SSD ouverte) CIRCULATION DIRECTE (début : 0 coup) CIRCULATION DIRECTE (après 1626 coups) CIRCULATION INVERSE (début : 0 coup) CIRCULATION INVERSE (après 1626 coups) ESQUICHE P limite en tête tubing annulaire tubing annulaire tubing annulaire tubing annulaire tubing annulaire tubing annulaire début : 0 coup après 1626 coups B A Ptête Phyd P PSSD P'hyd Pfond 0 0 201 205 58,5 0 (tête SSD) 142,5 205 masse volumique moyenne du fluide de reconditionnement = 1,15 kg/l b) "volume" tubing jusqu'à la SSD = 1626 coups c) à 100 coups/min : ΔP tubing ≈ 9 bar PRO01130 – Ex Neutralisation d'un puits 204 209 209 209 276 276 masse volumique moyenne du fluide d'annulaire = 1,15 kg/l "volume" annulaire jusqu'à la SSD = 5988 coups Δ P annulaire ≈ négligeable © 2006 ENSPM Formation Industrie - IFP Training Rappel : a) masse volumique moyenne de l'effluent = 0,8 kg/l (SSD fond) 3 Corrigé (1/9) Neutralisation d'un puits Feuille de calcul : PUITS FERMÉ (SSD fermée) PUITS FERMÉ (SSD ouverte) CIRCULATION DIRECTE (début : 0 coup) CIRCULATION DIRECTE (après 1626 coups) CIRCULATION INVERSE (début : 0 coup) CIRCULATION INVERSE (après 1626 coups) ESQUICHE P limite en tête tubing annulaire tubing annulaire tubing annulaire tubing annulaire tubing annulaire tubing annulaire début : 0 coup après 1626 coups B A Ptête Phyd P PSSD P'hyd Pfond 0 0 0 0 -9 0 -9 0 +9 0 +9 0 - P - P 201 205 205 (à 201)† 58,5 0 62,5 (à 58,5)† 0 72,5 1 10 18 54,5 1 0 9 130,5 + P 68 + P (tête SSD) 142,5 205 142,5 205 (à 201)† 142,5 205 205 188‡ 142,5 205 205 205 142,5 205 ‡ 204 3 208 (à 204)† 206 3 209 206 3 209 206 3 209 214 3 217 273 273 3 3 276 276 positif si chemin de remontée du : au prorata des fluides présents dans l'annulaire c'est-à-dire : 1626 coups (5988 - 1626) coups 493,4 m 1323,6 m effluent : 1817 m x et fluide d'annulaire : 1817 m x 5988 coups 5988 coups Rappel : a) masse volumique moyenne de l'effluent = 0,8 kg/l masse volumique moyenne du fluide de reconditionnement = 1,15 kg/l b) "volume" tubing jusqu'à la SSD = 1626 coups c) à 100 coups/min : ΔP tubing ≈ 9 bar PRO01130 – Ex Neutralisation d'un puits masse volumique moyenne du fluide d'annulaire = 1,15 kg/l "volume" annulaire jusqu'à la SSD = 5988 coups Δ P annulaire ≈ négligeable © 2006 ENSPM Formation Industrie - IFP Training Pour le calcul : B = + + avec négatif si chemin de descente du fluide fluide A = + + + = B + † : selon que la couche : n'absorbe pas (ou absorbe) (SSD fond) 3 Corrigé (2/9) Neutralisation d'un puits © 2006 ENSPM Formation Industrie - IFP Training PRO01130 – Ex Neutralisation d'un puits Corrigé (3/9) Neutralisation d'un puits © 2006 ENSPM Formation Industrie - IFP Training PRO01130 – Ex Neutralisation d'un puits Corrigé (4/9) Neutralisation d'un puits © 2006 ENSPM Formation Industrie - IFP Training PRO01130 – Ex Neutralisation d'un puits Corrigé (5/9) Neutralisation d'un puits © 2006 ENSPM Formation Industrie - IFP Training PRO01130 – Ex Neutralisation d'un puits Corrigé (6/9) Neutralisation d'un puits © 2006 ENSPM Formation Industrie - IFP Training PRO01130 – Ex Neutralisation d'un puits Corrigé (7/9) Neutralisation d'un puits © 2006 ENSPM Formation Industrie - IFP Training PRO01130 – Ex Neutralisation d'un puits Corrigé (8/9) Neutralisation d'un puits © 2006 ENSPM Formation Industrie - 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