30 0 8MB
EFFLUENTS DES PUITS PRODUCTEURS
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
INSTALLATION PETROLIERE DE BASE
10/09 – 14/09 2007
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
Schema d’un installation production
CONDITIONS DE REFERENCES
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
ABREVIATIONS USUELLES
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
SEPARATEUR et RESERVOIRS
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
SEPARATEUR DE TEST
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
CONDUITE D’ECOULEMENT
Collecteur
Collecteur de test Séparateur de test
10/09 – 14/09 2007
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
Production
SEPARATEUR DE TEST
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
CONSTITUANTS DES EFFLUENTS DE PUITS PRODUCTEURS D’HUILE et GAZ
HYDROCARBURES GAZEUX et LIQUIDES
•
GAZ INERTES : N2, He
•
GAZ ACIDES : H2S, CO2
•
EAU et SELS
•
SOLIDES : Sédiments, résidus de corrosion, précipités divers (paraffines, asphaltenes…)
•
DIVERS COMPOSES SOUFRES / METAUX / RADIOACTIFS
•
PRODUITS CHIMIQUES TRAITEMENT de PUITS
10/09 – 14/09 2007
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
•
Propriétés des atomes de carbone et d’hydrogène
HYDROCARBURE
Hydrogène: H
Carbone: C 2
1
3
1 4
Valence = 4
Une liaison simple
Différents types de liaisons
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
Valence = 1
10/09 – 14/09 2007
Extrême variété d’hydrocarbures Atome de CARBONE: Valence 4 & Différents types de liaisons
HYDROCARBURES de forme et taille extrêmement variées.
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
CLASSIFICATION EN FAMILLES D’HYDROCARBURES
HC SATURES
HC INSATURES
Paraffines normales
Isoparaffins Onlyy simple p C – C bonds
Naphtenes
Chaines droites
Chaines ramifiees
Cycles
At least one double or triple C–C Aromatiques Olefines bond or one benzene cycle Cycles benzeniques
Double(s) et/ou Triple(s) liaison(s)
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
Famille des PARAFFINES NORMALES
HC SATURÉS
HC INSATURÉS
Paraffines normales
Isoparaffines
Naphtènes
Aromatiques
Oléfines
Chaînes droites
Chaînes ramifiées
Cycles
Cycles benzéniques
Double(s) et/ou triple(s) liaison(s)
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
Famille des N-PARAFFINES (Alcanes Linéaires)
FORMULE CHIMIQUE GÉNÉRALE
… 2 atomes t d’Hydrogène d’H d è pour chaque atome de carbone… … plus un atome d’Hydrogène d Hydrogène en chaque bout de chaîne. 10/09 – 14/09 2007
C n H 2n + 2
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
Pour n atomes de carbone…
Famille des N-PARAFFINES (Alcanes Linéaires) NOMENCLATURE
CH4
Heptane
C7H16
Ethane
C2 H 6
Octane
C8H18
P Propane
C3 H 8
N Nonane
C9H20
Butane
C4H10
Decane
C10H22
Pentane
C5H12
Undecane
C11H24
Hexane
C6H14
Dodecane
C12H26
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
Methane
Famille des N-PARAFFINES (Alcanes Linéaires)
TEMPÉRATURE D’ÉBULLITION NORMALE - 161,5 °C
- 89 °C
- 42 °C
- 0,5 °C + 36 °C + 69 °C + 98 °C + 126 °C + 151 °C + 174 °C
10/09 – 14/09 2007
t°eb
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
La température d’ébullition normale augmente avec la longueur de chaîne carbonée
Famille des N-PARAFFINES (Alcanes Linéaires)
DENSITÉ À 15°C 0 505 0,505
La densité augmente avec la longueur de chaîne carbonée
0,585
0,631 ,
0,688 0,707 0,722 0,727
10/09 – 14/09 2007
d415
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
0,664
Famille des PARAFFINES NORMALES Nb atomes carbone
Formule chimique
t°eb
t°fusion _
Méthane
C1
C1H4
- 161,5 °C
Éthane
C2
C2H6
- 89 °C
Propane
C3
C3H8
- 42 °C
Butane
C4
C4H10
- 0,5 °C
Pentane
C5
C5H12
+ 36 °C
Hexane
C6
C6H14
+ 69 °C
Heptane
C7
C7H16
+ 98 °C C
Octane
C8
+ 126 °C
_
Nonane
C9
C8H18 C9H20
+ 151 °C
_
Décane
C10
C10H22
+ 174 °C
_
Pentadécane
C15
+ 271 °C
Hexadécane
C16
C15H32 C16H34
Eicosane
C20
C20H42
+ 344 °C + 36 °C
Tricontane
C30
C30H62
+ 450 °C + 66 °C
LIQUIDE
SOLIDE
_ _ _ _ _ _
0,505 0,585 0,631 0,664 0 688 0,688 0,707 0,722
_
+ 287 °C + 18 °C
0,727 © 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
GAZ
d154
0,766
Famille des ISOPARAFFINES
HC SATURÉS
HC INSATURÉS
Paraffines normales
Isoparaffines
Naphtènes
Aromatiques
Oléfines
Chaînes droites
Chaînes ramifiées
Cycles
Cycles benzéniques
Double(s) et/ou triple(s) liaison(s)
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
Famille des ISOPARAFFINES
A partir de 4 atomes de carbone il est possible d’avoir d avoir des isoparaffines… isoparaffines
C4
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
Famille des ISOPARAFFINES
A partir de 4 atomes de carbone il est possible d’avoir d avoir des isoparaffines… isoparaffines C4
C5
10/09 – 14/09 2007
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
C6
Famille des ISOPARAFFINES
A partir de 4 atomes de carbone il est possible d’avoir d avoir des isoparaffines… isoparaffines
C7
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
Famille des ISOPARAFFINES
TEMPÉRATURE D’ÉBULLITION NORMALE - 11,7 °C
C4 - 0,5 °C
+ 9,4 °C
C5 + 28 °C + 36 °C C
C6
+ 58 °C + 60,2 °C + 63,2 °C + 69 °C
10/09 – 14/09 2007
t°eb
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
+ 49,7 °C
Classification en familles d’hydrocarbures
HC SATURÉS
HC INSATURÉS
Paraffines normales
Isoparaffines
Naphtènes
Aromatiques
Oléfines
Chaînes droites
Chaînes ramifiées
Cycles
Cycles benzéniques
Double(s) et/ou triple(s) liaison(s)
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
N-PARAFFINES
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
ISOPARAFFINES
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
AROMATIQUES
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
CONSTITUANTS DES EFFLUENTS DE PUITS PRODUCTEURS D’HUILE et GAZ
HYDROCARBURES GAZEUX ett LIQUIDES
•
GAZ INERTES : N2, He
•
GAZ ACIDES : H2S, CO2
•
EAU et SELS
•
SOLIDES : Sédiments, résidus de corrosion, précipités divers (paraffines, asphaltenes…)
•
DIVERS COMPOSES SOUFRES / METAUX / RADIOACTIFS
•
PRODUITS CHIMIQUES TRAITEMENT de PUITS
10/09 – 14/09 2007
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
•
COMPOSES SOUFRES
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
CONSTITUANTS DES EFFLUENTS DE PUITS PRODUCTEURS D’HUILE et GAZ
HYDROCARBURES GAZEUX ett LIQUIDES
•
GAZ INERTES : N2, He
•
GAZ ACIDES : H2S, CO2
•
EAU et SELS
•
SOLIDES : Sédiments, résidus de corrosion, précipités divers (paraffines, asphaltenes…)
•
DIVERS COMPOSES SOUFRES / METAUX / RADIOACTIFS
•
PRODUITS CHIMIQUES TRAITEMENT de PUITS
10/09 – 14/09 2007
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
•
INJECTION D’EAU
Puits Production producteur wells
PuitsWater d’injection Injectiond’eaux wells
Zone Oild’huile zone
WATER Injection d’eaux INJECTION
10/09 – 14/09 2007
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
water Eau
DEPOTS d’HYDRATES - SULFATES – PARAFFINES
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
CARACTERISATION DES EFFLUENTS
• LES PRINCIPAUX ELEMENTS DE CARACTERISATION DES EFFLUENTS SONT : – PROPORTION HUILE / GAZ – TENEUR EN EAU
10/09 – 14/09 2007
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
– DENSITE HUILE OU GAZ
GAS OIL RATIO / CONDENSATE GAS RATIO
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
TENEUR EN EAU / WOR / BSW
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
MESURE TENEUR EN EAU (BSW)
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
MESURES DE BSW - EMULSIONS
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
Production 106 m3 / an
Évolution d'un champ d'huile
3
Huile
2
BSW
GOR
%
GOR
1 10/09 – 14/09 2007
2
300
20
200
10
100
BSW 3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
ans
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
1
30
Expansion Par gaz dissous
Drainage par expansion du gaz libre
Déplacement par poussée d’eau
Réservoir rapport Gaz-Huile par type de poussée 10/09 – 14/09 2007
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
Production de huile en % de huile original en place
CLASSIFICATION DES GISEMENTS
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
DENSITE API DES EFFLUENTS
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
EXEMPLES DE COMPOSITION D’EFFLUENTS PUITS
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
EXEMPLES DE COMPOSITION D’EFFLUENTS PUITS A HUILE
Composition (mol %)
Mer du Nord
Moyen Orient
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
EXEMPLE DE COMPOSITION DU BRUT AU STOCKAGE (% mol) PUITS
Æ
STOCKAGE
STOCKAGE 0.8117 (API 43) GOR 2055 SCF/BBL
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
EXEMPLES DE BRUTS
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
EXEMPLES DE COMPOSITION D’EFFLUENTS PUITS GAZ COMPOSITIONS DE GAZ NATUREL (Caractéristiques de gaz 1980)
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
EXEMPLES DE COMPOSITIONS DE GAZ NATUREL
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
EXEMPLES DE COMPOSITIONS DE GAZ ASSOCIES
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
EXEMPLES DE COMPOSITIONS DE GAZ NATURELS COMMERCIALISES
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
EXEMPLE DE COMPOSITION DE CONDENSAT STABILISE
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007
FIN
© 2007 EN NSPM Formation Industrie - IFP Training
10/09 – 14/09 2007