Simulation d’un déplacement immiscible eau-huile en milieu poreux

Loading...
Thumbnail Image

Date

2012

Authors

Kaci, Fodil

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Publisher

Université Mouloud Mammeri Tizi-Ouzou

Abstract

La modélisation et la simulation de l’écoulement simultané de deux phases fluides dans un milieu poreux intéresse de nombreux phénomènes industriels et naturels à l’exemple de l’exploitation des gisements pétroliers. L’opération de récupération assistée du pétrole doit être menée avec soin afin de ne pas compromettre la production des puits. L’étude présentée dans ce mémoire a porté sur la simulation d’un déplacement immiscible dans un milieu poreux. Il consiste à injecter un fluide pour déplacer un deuxième fluide immiscible avec le premier. Les résultats, obtenus par le code Fluent, ont permis de visualiser la forme de l’interface séparant les deux fluides et suivre son évolution. Un certain nombre de phénomènes a été observé, à savoir : - L’apparition du phénomène de digitation lorsque le fluide injecté possède une viscosité inférieure à celle de fluide déplacé . - L’apparition de la stabilité dans le cas de déplacement de l’huile par un fluide plus visqueux. - La présence d’une fraction d’eau, initialement dans le milieu poreux, amplifie l’instabilité. - La présence d’une région à forte perméabilité au voisinage de puits producteur donne lieu à un écoulement préférentiel qui provoque une percée d’eau précoce. Comme l’efficacité du balayage dépend principalement de la fraction d’huile récupérée, alors les différents phénomènes observés sont des facteurs qui affectent directement cette quantité. Ils causent principalement l’apparition de la phase déplaçante dans le puits de production. Lorsque ce phénomène, appelé percée d’eau, apparait, une quantité importante de l’huile reste piégée dans le milieu poreux. La connaissance de la nature de l’écoulement peut donner, à l’ingénieur, une idée sur les difficultés rencontrées lors de l’exploitation des gisements pétroliers et chercher des solutions adéquates. Dans le cas de l’injection d’eau (waterflooding) qui donne lieu au phénomène de agitation visqueuse, des additifs sont rajoutés à la phase eau afin d’augmenter sa viscosité et réduire le phénomène d’instabilité. Dans le cas de l’apparition des champs d’écoulements préférentiels une étude est faite avant le forage des puits pour un meilleur positionnement de ces derniers.

Description

85 f. : ill. ; 30 cm. (+CD-Rom)

Keywords

Milieu poreux

Citation