o - Associazione Pionieri e Veterani Eni

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INprrEul rRAncar§ pù PErnoLf
EgEaSryryIon-olClE8ls
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8EI.UtrI'RE DE RES8I1'OIn $|GINEBÈTNG 19'?
Eldodc lu
2O au 2J llal.
LES TEtfrDES DU RII'ERVOIR EIICIIIEERI
I,E'!
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11 a été tLré alc
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À. goITPEUBT
c.t oBtra8.75 cr.lDlalrls.
t"1L7 L95?
tES ì,.nTIloDlS DU RIiSr;1ìVclÀ ti:GII:iilING
.A.u fu! et à. mcsure de 1. découverte de Sisements d'hydroca!burès! iI apparait ile plus eII p].us clailellent que leut exploitatioD ne
peut etre réglée de nanière op!o!tune que 6i 1'on possède une con$al66ance
suffiEante de leur aaniàre d'ètre et de Ia iason dont i16 répondront aux
effort6 du producteu!. Lracquisition de cette connaissance de 1a lxaniè!e
drétre d'un cbadp et 1a déterninalion trréaLable de 6es réaction6 aux
sol,Iicitation6 du producteìrr, consti-tuent Le bui à atteiBdre par I'in8éni.eur de réservoi!.
l,robjet de 1'exposé qui suit est de préciser ce que aloit 6tre
1a oéthodè dè travail de ltinSanieur de ré§ervoir.
Nou6 nous plagoll6 dans 1e cas ialéa1 où lringénieur de rése!ge
voir
trouve dars uno 6ociété avant que 1e réser:voir ne soit découvertl
i1 va de 601 qu'il en est rale&ent aj.nsi, roais, à quelques variantes près,
La Eéthode de travail denjure la Éèrde 6i f iaSénieur dle réservoir Dre6t
Di6 en pLace quratr)rès 1a découverte dlu résclvoir'
Noù6 distj-nguerons 6uccessiveùent dans le tlavail de I'in8éDieur de résetvoir i une phase de rensel8nenent, une phasc d'e4)loitatlon'
une phase de cont!61e et pour finir une Phase de pré-déteroination. En
fait, cette alistinction e6t arbitraire et Ìes diffé!cntes phases se
chevaucheÀt.
11 va de 6oi, en effetr que I'observation du champ ne ce§6e
pas alepuis 6a alécouvelte iusqurà 6on abaniloB e! 6ort! que les renseiSneoents ne ce66ent de staccu4uler perncttalt une révision progressive des
coÌlclu6ions précédeDjnent atteinte6r révision qui entralne à chaque foj.s
uBe eodificat:loB de La pré-déterrxination dos phénonène§ futurs.
I1 va Etre bietl entendu que 1e llode de préEentation des chosès
que nou6 avonÉ chol,si doit étrc coEpri6 co6ne se rapportant à une celtaine
aate et que le néoe processus devrq §c clérouler à chaque fois que Iion
lrocèdera à une Àise à iou! du travaLL.
t
-2
I-
LX RECUEII DES RENSII
GN]ù
i]IiTS.
La ùanière d'3tre dlrun cha,op est caractérisée par unc conn3isquc possible de toutJS les Srandeurs phy6i-ques qui
cooplète
6ance aus6i
Le défiaisEe, c'e6t à dirc l
- PoEition géogra?hique
- Courbes isobathes du toit
- Courbes Lsopaques
- Linite inférieure do l r ac c ur,lulatj-on aics hyalrocarbure§.
A cet égard, il convienb de biÈu préciser ce quc Lron elrtendl
gi6eùent:
toute définition est acce!tab1e à condition drStrc précisor
lar
aei6 i] e6t une condition essentielle, crest que tous 1cs hydrocarbures
Bugccptibles ile rejoindre les sondes de production soicnt coopris datls
le portiofl de I'e6!ace qui regoit ]"c non de giserent. SriL en était autreEent, le6 balanccs de rlatéricL quc ltoa feaaient ù1téaieuredent 6e trouveraient &.ussées dès 1e départ; 1a chose est plus partic\rlièr0Blenl difficile à traiter corrccteÈent ct La définitioa - du gise]aent denandc drautant
pLu6 drattentioa que lron a affaLre à un magasin présentant de6 changeaents de faciès pl-us importants ou des accidlents droralrc [éccnique ou
chiliiquc plus nonbreux (flrcturcs, flssures, cavernes etc...).
2'-@:
I1 sragit de 1a porosité, de Ia pcr,néabiLj-té et de6 propri.étés
capill&ires de 1:l roche dan6 1s gi6eiocnt.
Diune rdanière t!òs géEér'ale, les rcasei6nernents de c€tte
o6pèce sont t!ès as1 !éparti6 dans Lrespace et leu! alenElté est trè6 faibl,ei
leu! oauvaise réìrartition dans lrcspace provicnE en 6énéra).r de ce quren
délit d'une disposition lelstiveÉen! syrdétlique des sondes, il e6à rare
que chacuÀe dtetttre elles pénètre Ic aéoervoir: et,n6,rc 1e Si.scment dÀn6
toute son épaisseur. Crest ainsir par er.enpter que- dans ulr giso4cnt a
,atc! drivet aussitSt quc La lrése!}ce de lieau est leconnue, IeB 6onde6 ne
6ont pa6 àpprofonCies au-de1à drune celtairte profoadeur de fasoo à aainte-
ntr lour lied suffisaaEcnt loill dc fiaquj.fère.
Dans tous les cas où lrou a affaire à une roche aagasin holiogèBe, on peut se perExettre un norobre réduit de rcnseigneùentsr ri1ai6 on
ne devla pas perdre de vue qu'i1 est indi6pcnsable, nérnInoinsr de 6'assuret une répartition scnsiblc:ìlcnt synétrique de ces r ens e16n ciocnts. Dans
1e ca6 où Lton a affaire à un boaizon hétérogène, et en particuller alans
1e cas de6 horizons fis6uré6, 11 est ab6olunìcnt inaliEpensable d'acquélir
de6 ren6ei8nernents suffisants sur 1a lertie bcs6e dù chaùp et tout palticuLièrenent sur 1e zone dc contact initial! eau-buile, En 1rÀbsence de
tcnseigneoents suflisan cnt norlbrcux et correcternedt répartist iI scra
e! effetr ùltélicurcrocnt lEPo$siblc dc tilcr pelti de6 puits drobservatlon doot on dispoaera.
La conùalssance ale la loche magasin alolt' si po66j.bLer stétendrc èo dcbors alu gi6or,lc[t car lc conportcnent dc6 aqulfères e6t de toute
lreDièt'e l&lortancc à connattrc poui' iu8cr i.tc Irévolution iles cheùps.
Lc6 chanSèÌacnts de faciàs dÀns I'aqulfèle 6ont do nature à
à détrulre 1e syrnétrlo de l'écoulcùrent do Licau! il eat coùnode cle 1c6
coEnaltlc si Irocc.rsion sren présente.
Dtunc fagon 5énérale, vouloir ab6trairc Ic gj-§ emelrt de 6on
trlre elfeurr aussi bièn en ce qui concellte les caractéri6tiquea
c6t
a.qbiance
quc
les carac ti ristiqucs dcs fluialc6 et quc Ics conditio46
de6 roches
tberdodynauiques de
leu! co-er(istence.
,c- Caracté!i6tiqucG des fluideo
I
11 e6t indispJnsablc ilravoir des reaselSnenents p!éci6 6u!
plopriété6
volunétriqucs de6 fluides ct su. Ìcurs coDdition§ dtéquui1c.
bre lorsqutlls eont susceptiblc6 de co-cxi6ter sou§ pLu6lcur6 phe§ear ce
quLr saù6 6tre Io cas absoluBùnt 8énéra1, est un cas trèe fréqucnt.
Lolsquc Lron a affaire à des Siscnents de falble ioPortalcet
dont 1c6 coteE extrènee sont a§scz voiElncsr on pcut coo§ldérer que 1e
puitB est patfaltoùcEt horiogènc ct quc §ea plopliétée soDt constantes dlrutr
lor6quo lc cherp cst t!à6 épais
iolnt a un- autrc; iI nten cst pa6 ale u8ire
;u lolaqur11 p!éscntc dc6 diffétenccs de cotc considélablce pa! 6uitet
par oxcalLer dtun fort penda8e des couchc6. LrLnégaLj.té de6 to&pélature6
àt cclle dee !!e6siors est susceptible ilr entratùor dc§ i'!!é8a1ité6 de6
conditioùE atéqul1ible de6 phasca 6e tladulBalt Paa iles écalts de cooPo6Ltl,oÀ dtun poLnt À un autle.
Dlocéaler
à
Dan6 l,è cas de te16 8i6cDent6 1I est donc lndispensabLn dle
Aes échantllloanage6 Bultiploo et droB coaParea Lcs té6ultat6
évlte! une génélalisation pcut-ètre haoardeu§e dc ceux quc
ie faqon à
lrotl a obtenus
dans le pieaLe! puit§i i] e6t cn effct très lriPortant ae
ples6ion
dc bulle drune huilc est la Éètic dans tou6 1e6 pointB
6avoi! 61 1a
tl'un 8{6enetrt sous lren8}e des bal.}ncc6 de Eatéllc1 quc lion aura à faire
dÀn6 ia sultcr et iL va ile soirqu'à cc titre,Les reÌatioa6 d'o!d!e Physico_
cbinLquc qui. pcuveÌrt oxi6tel cntre 1cs bydrocarburc6 ct Ia roche dagasiot
doivcnt Atle pliscs cn conEidératioa.
IL n'e6t pas rare quc I'on trouve dans celtains le8àsins de6
ploduLt6
noils qul occupellt unc paltic plus ou Éoins iixportant! du voluoe
-dce
po.e.; trinSénieur de réselvoit iloj.t 6rinté!es§c! aux rapPott§ qui
Deuvent exister cntre cc6 lroduits ct lthuilc dlu ua8asin afin d'aplortet
ia contribution à L'éIaboration de La vélité cn cc qui conccrnc Ia nlse
eD
place du pétrolc dcns un
In38aEiD.
-4
ParEi 1e6 fluidcE il faut avoir bi.,in soin dc 4c pas oublier
lreau ca! on a!!a bcooin fréqueeoent de sa' vi6co6itér dc sa ileoslté et
de 6a sallnLté quaEal on voudra trt1li6e! 1cs équatioE de Ia EécaBj,quo dle6
fluide€r discuter dcs efforts capi.llaircs et cr(ploj'ter dcs dle8laphic§
é1ec
tliqueE.
4'- [email protected]!:È.-g!-t.@t
I
Le6 condlition6 inltj.aLe§ du cba.iop 6ont
I
l-a prcsslon
Ia tcnpérature
Le6 6aturationE
I'état d'équiLible ou ale dé6équilib!è des fluidc6
dans L€ Eiserrcnt et dans llaquifèrc qui 1ui ost
évcntuelleLrcnt Iié.
- 4-I5gE--d"--l.g96"iog iI iÉPorte de- 6ou1i8net- la "é":::11:.
dreffectucr d;;Entt6l.'s Enitiaux chaquc fois que 1'on cn a 1e Possi"biLi'tè'
I1 e6t ho!§ ale notrè suiet de nous aprescnti! su! lca difficultés dreffectuer cor!ecteBcDt alès oesu!e6 ale pre6§ionr oaj.6 il e6t tout de nèoo néce6_
Eaire tlriasi.stcI. su! les avantaSe6 que Irori retile de lrcxacte connaissaocc
dc la répaltition dc Ia prèssion dans L'e6pace. la cor'rpalaison des pre6oions statiques obtcnuesdans ìeE puii6 suacessivedle&t forés 6ur une 6truc_
turo lIicrger !erEct dc décelet unI éventuel coùpaftia"'ntage et ap?orter de
ce falù, uaè ;i.de corxparablè à 1 int elpré tation dc tou6 Lv.s plocédés
d.'ordlc 8éolhyrlque qui pc!ùetteilt 1'étebli§scnent de cor!élation6 è trave!§ Ie chalop.
Drùne llanlète 6énéra1e 1'huilc de6 8i'§euents est en équilibre
hyitloBtatique, nais iI arrlvc qu'il n'en §oit pe6 ainsL pat duiter pe!
reconnaitrc
eiouple, d;unà fultc à tlarers Le couvc.turei iI e6t utile
cr.ploi.tation
une ic11e abBence dtéquilibrc avalt o?ne que ae coEElencc 1r 'Ìe
du cho.dp t de fagon à ne pa§ funputer 1a nise ctl proaluctlon dc phénooètlc6
qui tul 6ont étràD8e!B.
- En ce oul concerne 1a tcapérature : iI cst dreutant Plu§
cet plus épais otr 6'étcnd
Àéce66aire acffit
§ur une p1u6 Srande hautcur. 11 convient diob6elvcr quiétaDt donnéo Ia
valeur dàs cocfficients de vÀllition de§ lropriété6 lhyGiques de§ corps
avec Ia teapétaturer alrune part et avec fa pression alrautt'e Paltt et éta[t
donnéeg, oa_ outrer Lcs valiàtions ales pte§sion6 et dc$ teIi!élatures qul
accool.iaent ua certaia cléplacenent a tlaverd 1récorce tcrleatrer quc 1a
aìe la tel1!élatute et dle ses valiations c6t pl'u6 lopoltante
"onnoi"àon"u
encore quc La connaissances des pr,jssion6.
coulanment adi4is que I'écoulclient des fLuide§ dans
Nous croyons utiLe ilrattirer Lrattcntj'o!! 6ur
i§otherne.
c6t
Ic§ Siscnents
iI n'Jn est prs ainEir Ìa choae acquielt
casr
que
da!t6
cortain6
1e fàit
lioEcnt
où I'on vcut cotrparcr des équilibre§ 6tati_
au
Lhpoltancc
toute son
quos et dcs état6 dylaaiqucs.
Il, est
-5
Il ost bien coBau'qu€ les condj.tlo[s therDonétriques a ].riatélLeur diuD 6ondÀ8et nc 6ont pa6 les rèoes cÀ productio! et à ltalret,
Èais l'o!! adBet souveDt que Ia tcnpératurc de fodd soit La oanc dans le6
deux caar crèat 1à une a6sertion qul denandle à 8t!e vélifiée chaquc fois
quc Lrott tcÀtcra dle tiler partL conculaeE,lent cles Eosu!cs dc pre6sion de
loÀal ot dc6 aesurc6 dl, plessiod eo tAte des luits.
Ia aesurc des prc66ions et ilcs tenpératureG nc !!ésentercn
géaéral, pa6 dc difflculté dajeurc ct lracquisiti-on dc rellsei8òelrents
6ufflsaBt6 e6t exclusLvencDt affaLrc de soin6 et dreffolts réI)été€.
la
saturation en gaz, en huL1., et en eau à
cst iDfisinent p1u6 difficile à acquérirr 1a rnuLtiplicité
de6 ooyens proposé6 ost bLen I'indicc de 1'lEpcrfcctj-on d(,: chacun dteux,
trÀvcr6 Ie
connaiEsance de
cher:rp
Rappelons quc .L'on ili6!o6e de6 aoyells ba6éE
:
- 6u! les diaSraphies élucttiques ct nuclé,\i..esi
- 6ur 1e carottagc contlnu effcctué drns alc6 condli.tions priscrvant au
6oia6t La 6atulation en cau ot co[lllété pal' unc Jtudc thcrnodyna.diqìre
deB fluides i
- de6 Eoyen6 halirectE ba6é6 su! fa aéthodc de oaturati.on dcs état6 à.
lraide dc car.otte6 é6eLoEeùt obtenues lar carottage continu.
le€ Lildtatiorls de chacurre de ce6 méthodc§ 6ont trop coaòueB
pou! que Lron sry attalder nais L]. nc faudlra j ar1aj.6 pordle de vue, quclque
€olt le plocédé de détcrEination enpLoyé, quc 1e6 eatulatiolrs qui exiatent
1ll 6itu aont Ie flult dtéquilibrc dé1icat rnt!è Les efforts de pesanteur
et Les effolts ca,pillaircs et que 1À BéaérÀLlsation ha6ardeu6e dle6 calactéristj.ques d( la rochc na8a6iE sc !épelcute directenent !rai6 avcc lrn
effet Éu1tiplLé srr! 1a détclaination ile6 saturatioD6. les variatj-oaE ile
faciè6r Les Bioples Dodifieation6 de gt'o6seur de6 glains constituant Ie6
6édi$eat§ sufflsent à provoquer dles variations ile saturatioD pouvant aLle!
jusqurà 1.ab6ence coapLète d'huile en plein El"licu diua giseEcnt.
lrintroluction du calottage au CLsEaÉt-?arEl- Ies teqì&iquds
de chantier6 a acclu la rJcùpitation À un degré te1 quo les polte6 6ont
etaceptioÀnel).es dans l-c6 tclrain6 consolidés, co qui donne unc valeu!
Btatlstiquc à 1rÀnalyse dca carotte6 qui sren trouvaient pratiquemcnt
dénuéc avcc Le carottdgc coày€aticÀneI. La_cgnJu8aioon :le6 -diagraphics ilectt'iqués et clu calottage r;récanique perÌretr en 6én.ira1, de situer lcs perteE
6an6 anbi8uLté et pernet! par conséquent, driBputcr ìrnc satulation à un
échantiLlon dc rochc ap!ès quc cclui-ci ai, fatt I'objct drune exlrérience
de laboratoirc6 dite alc lestaulatj-on des état6. la tcchnique auLvant
laquellc c6t pratj-quée cetÈe re6taulation ées états, influc 6ur 1e ré6u1trt.
II e6t certaitr qu!Ì 1a fason d'opirc! la plus correcte con6j.ste
à aettao en ocuvle les fluides du giscl:lent dan6 Ie6 conoition6 n8!ie6 de
p!e56ion à des telcpéletules qul sont Ic§ leu6in 6itu; i1 est alor6 difficile ale Ee6urer lcs saturaÈion6 aux différcnte6 étapc6 de p!essions capLlLaire6. Ltutj.liEatlon alu couple cau-air éxigc dcs opérctions d'une du!ée
coDparablc à ce11c6 qui ont tieu avec le coulle eau-huil,c, nai6 1c faj-t
-6
Ia prc66ion absolue ale I'a phacc liquldc deneure la p!ession atÉosphériquer
otEplifle 8!anderÌent 1e§ chose6.
draccéférer lrobLrutilisation de 1e riéthode ceotlifuge perliet
6tatiquc ct centrifuger ne
tention iles !ésultats' ìrais 1e§ d e!r:( néthodc6t t'iniccti'on
de melcure'
condul6ent pa6 eraactcrnent aux n6$cs ré6ultats'
opéra6cs
condilions
et
plus
beaucoup
rapiclité
Srande
iar sa
I emploi
I
avec
ùarquée6
"àà"1".rt"
t;rcnccE
aif
àcl
évidc",nent
;;i;;;-;il";;-!;às"n-te
que
du sy6tèlie eau-buile.
!a Eécessité cc cotli8er l: courbe pre6sion capLllaire
Je
compte
pou!
tenir
indirectes
grocécl:s
I.s
saturatLon obteBue par tous
corrcctj'oÌl
contactr
de
des
an8les
et
iiiaeiorité des teniions intÉrfa;iales
sceptique' fait
sui tI poottion al€ 1aquc11e orì a 1(, alloit de sc dontre!
tendance
ùÀc
certainc
lrhcurc
actuellet
ou'il. §; desEine. ,scrxble_t-it à
et
coÉplexité
de
leur
en
délit
plus
directs
À-"tifii"" ies procéaés lcs
du prix éLcvé iles étude6.
est Iiée à
- La dételnin3tlon des 6aturalion§ dans f'Ùsplìce
qìrc
cerlc-ci
6oit
t, aéterninatfficcncnt'
pa!
un aquifè!ei
qurelle
con6tituée
§oit
ooii foito al'ur1e roche compactc soit
de
lxouve_
1rétat
àans ce detnier cas i1 faui srcfforcer de diagnostique!
Busceptiblc§
sont
Les
caux-douces
;;;; ;" à" repos de l'eau do lraquifère'
6uperficj'el assurant
ie ro .ouuoL.'p.!ce qurel-les appartiennent à un !éseau
par un certailr
fccueillles
quantités dreaux
1! achediÀelxent v.r. i"
""r.lcs
dle mouvenclrt6
eau
saIéct
en
iapi""irrr 6àis on est toìriouis à Ie oercir nènc
ile convection.
bouscuon 6aiÈ que l-e dé§équilibre qe -113g!1!ÈI9 entratne un
que
ce'
gioencnt
et
le
Lèrnent de ra @ant
entre
den§1té
dc
tour"ufot"nt eot d'autani p1u6 rxarqué quc la différcncc
y a donc 1à unc rr'i6on
ii;;, ;a Lcs hydrocarbures est plus faibter ir
!fi6e en consi-a'rrig"irit-0"! saturations à lo rnèuc cotc, qui doii 6tre
foi§ que ]a Lllli.te ba6§e clu SiseLrent e6t con§tituée par
ae"otion
"toqu"
un aquifère.
mesures ale
c'e6t dire toute I,ioportance que rev6tent 1e6ou
aprè6 Ia
plession qrrl peuvcaL 6tre cffectui_cs dans lraquifère avant
-
alécouve!te des cbaI,lls.
5.- EvoLution du chaEp :
consiituéc par lrhi§l,thlstoire de f'évoLution du cha6! estpuit6
d'observatiod stil
ces
et
pro'luction
tolrs individuelle dos pìrits de
yena.
con6titué{r lar 1e
tr'histoire drun puits de proCuction estquril
a produit et
ct
eau,
gazr
huile
rcfevé dc6 quantités c1e fluj-de:
aussi
y
été
eifcctuiest
qui
oDt
par
_bienIe relevé des cesures de presÀion
en oarch" qu'à ]'3rr8t.
-?
Ithistolr. d'un pul,ts drob6ervatj-oÀ eGt faite du relevé dee
cotes dc contact ilc divels fluj.des en forctionr ilu tenP6 et des oesure§
de !res6ion éventuellencnt effcctuées.
IÌ cst àr leine nécessairc ale ie souliSnerr mais i1 est indi6_
perlsable que les oesures soient cffectuaes avec un r0inioum de précLsion et
surtout don6 des coneitions conparablcs cntrc .l1es tant cn c. qui concc!nÉ leur p!e6§ion qu! 1.ur espacc&ellt.
Lo fait que lcs puits ne font pas lrobiet d'un contr6le de
ploduction j-ndividuel exige quc fron conna.isse avoc ccrtitudc 1e6 j.ndex
dc productivilé de chacun drcux et irÀpliquc quc lron aiùr sinon un enrcgistlenent de prcs§ion de surfacet du looins des ocsute§ ouffisajnxoent lappiochées dcs prcs6ioùs de fonii et Ccs pressions ùc surfacc.
II-
].
IIXPIOIIATION DES RNNSEIGNEM]|]fIS.
l'- Lranalvsu' fcs soulces
i
l t èxploitatiori lcs rcnsei8naments doit coneencer par trn tlit
de rason à éIiaine! 1e6 rcnsei8ncnents erronés' Le calactère 6!roné dlruD
renseignellent peut ro86ortir ales conditions mènes dsn§ lesquelles i1
a été obtenu ou bis! du fait qu'iL ne srharlronisc pas avec utl enseoble de
renseigneuent6 sors déià obtenus.
conditions ilan6 le6quelles ont
capacité profe§§ionde8ré
drinstructionr
été obtenus Les !enseignene4ts !
et lion devra
du
E0atérieLr
qualité
et état drentretied
lelle des hoe.de6r
de soh egprit
conplèteMnl
surtout plendle bicn Saralc à ae ianais élininer
qur11
pour
étoÙnant
pa6
sL
notoirenellt f3ux,
nu rensei.gnenent qui nrest
d'apparence
puisse Paraltre à pledière vuei ctest en effet le !cn6eignement
àbé!!"ot" quL e6t souvant, en physiqucr ginérateur ùas llus gralìals Progrèst
parce qu'i1 oontr. I'insuffiGance d'une hypothèse sriL vient à ètre confirpé. It n'ost pas rare, par exeepLcr dans lù donrainù de mcsures ale Pre§sionl
que I'on soit aucné à dépLorer Lrincertitudc dan§ lftquel1e on sc trouve
au 6ujet dc la prjcision drune &c§urcr paxco qurune ccatitude à cet é6ard
pelnettrait de lcvet bien dcs doutcs.
On devrà alonc analy6cr LeG
-8
0R voit donc quc lring;nicur de réservoirt Gril n'a las
dlrecteneot 6ous 6ont autolité Le p.rsonnel exécutant 1c6 nesure§, doit
avoLr 1a po66ibilité alc faire conrlattle ses besoinG à ce pcr6onnel et doit
ètrc ÈL o8ae, 6inon d! ccnt.òle!r du Eoins de connaltre la p!éci6ioÀ avec
laqueLle Les opératour6 travaillent.
on ne eaulait Stre tfotr) difficile dans cette an3.Ly6e de6
soutces de rcnseigDÈacnts car tout 1c tlavail sub6équent dépend du soin
aYec 1eque1
ell.e a été faite.
trexploitation de6 rcnseigner4Jnts consistc à Ie6 utiliser
en vuc dtatteinelre à une descri!tion aussi parfaj-te que po6aibLe, du 6y6tène physique coDstltui par ].s glsenent ct I'aquifèle qui lul e6t Iié s!i1
yenaun.
Parni Le6 renseigneI6ents recuej.llis, 1es ùns oltt utl catactère
anaLytj.que, les autres ont un caractère syEthétiquer nais quril sragisse
de6 uns ou ales autlcs, iI est indiEpensable qur j-Is parviennent à f iÀBénieur de réservoLr sou§ l"eu! forDc brute et avant toute interprétation.
2o- Interprétation et caLcul drerleur6
te!!!étation
fairB.
Ceci rlrexclÉpa6 qurÀ c6té du ren6el8nemert brut figure lriEdu reÀseigÀenrert tel qutil peut appaltenir à 6on auteur de l,a
0n exealIe fera roieux coaprendre ce que nou6 voulonG clire
i
Si tloi6 nc6ure6 de !!essioa sott exécutée6 dans un sonCage,
iI convi-cnt que Ie6 troi6 valeurs Eoierli conBuniquées à l'1n8énieua de
réGervoir à lrcxclusion dtune valeu.r aoyenIre. SL Lc laborstoire exécute
dix courbes ale p!e66j.on capillaire, iÌ iriporte que ccs eix coulbes soj.cnt
coarnuniquée6
à ltexcLusion ilrune courbe aoyenne,
Ceci ne eignifie pa6r bicn au contraire, quc Ie personnel
qui exécute Ie6 nc6u!e6 ne puisse fourELr son p!Òpre avj.s su! leur degré
ale préc16ion. Nous désiro!1s seule!ìent faite bien conpreDdae quer sauf
ilans le cas drune défÀillance notoirè iles hoDrres ou du natéricL e:'!!ach:at '
Lc ré6u1tat de nuÌIj-té ou drelreuls gros6j.ère6, 1l est d6raisonnabLe qurun
seul osprit iléciale sans appel-, qurun l'ésultat soit bon ou aauvai6.
11 peut paralt!e étonnent que dans un douaine 6cientj.fique
on puiéBe llaider Ia valeur qui 6rattache à lracquj-sition dravis éùal1ant
dle pelson!ìes dj.fférentes, 1a raison en e6t que tes études ce ré6ervoir
soEt lioiÀs uae science quruB art ct qùrà chaque étape du travail uae palt
de Lj.bre albitre 6ub6iste qui 6itue le résultat non pa6 6ur une li6he nais
daE ua faisceaui i1 eat certes dé6irabLe que ce faisceau soit aussi étloit
que po66j-b1e Eai6 ce qul est e66e!tie1, crest que La vérité ne 6oit pas
en dohols du fal6ceau. On congoltrdans ces conalitionB, Ia valcur qui
6rattache aux ca1cu16 dl er!eura.
-9
Roprenatlt ltexeuple des Eesures de pre6§iol1 dan§ 1e ca6r par
cxoùpler où lroD déslre eettle en éviilence le nouvenent de lreau il'un
aquifèr.e, il e6t certaln qrre -deur( I[c6urcs de p!ession effcctuécs dans deux
pu1t6 différent6 et !éduitcs à La aèsc cote pa! rapport au nivcalr de Ia
rÀer, ne donnelolrt pas fa &tne valeur. IL est irlili6pc[§able de savoir sLl
coDpte tenu dcs errcurs intclveoant dans les nresurcsr 1es deux chiffres
leuvent etrc considéré§ coaEù concordants ou rlon.
,'-§.*p1oita@sL-È!s.
l
lrcxploLtation,:les renscigtìe&cnts d'o'dre analytique tels
qu. ceux quL ont tlai.t à lranalyse de6 calottcs ou à lranalyse des fluide6r
ne présente Ce dlfficultés qu'à I'éaeld de 1a Béné!a1ité que lion petrt
leur qonféaeai ca effet, au Éoins c1an6 los débuts dÉ 1a mj-sc en exploitation drua champr période qui coincide génélaleaent avec 1a paiachèverdent
de sa découvefte, il e6t rarc qua Lron disl)ose de !cnsei8neocnts doabreux
et bien rélartj.s. Le calcul ,-les quantit3s en pLacc souvant basé sur ces
rensci8ne!1ents analyti.ques est donc 6ujet à caution- qt il convient Je .fournlr à cette estLDalj.fn ì.lne 1i!0ite i!ìférieure ot une Ìimitt:, supérieure.
l,cs lensel6ne6ents drorire synthétiqìre scnt beaucou! plus
dlfficues à exlloiter irulsque Leur exploitaticn e6t lndilecte. Néanùolll§l
on cherchela à, tl"!e! parti d.e§ rcnsei8ncrdcnts obtenus sur chaque puit6
indlvl-duellement en ce quj. conctllne sa paaduction et lrévol-utio$ iles
pae6siott6 qui st:r nanlfesteEt, dc faqcn a contr6ler, ]'es renEeignenents
aaalytlque6 d.éjà obtenus et ale fagon surtout à essayer d,obteni! de6
inforrnations sur 1c !téoani§loe ae drainagc du chaiopi conrlactre Ie aécanisEc
de drai.nage oleBt àu foDò savoLr 6i lreau avance et si 1e ga6-ca! 6raccroltr
cre6t en bref 6u1v!e lrévoLution Ce la masse ..lrhui.Lc rcEtrnt dans le
chanp et du voluae qurel].() occupe, étant cntendu que 1e6 voLuDes qurelle
llbère peuvent 8t!.e occupés solt lar Ce lreau soit par Ju gaz.
L I enpl-oltation
des lenseignencntij de production se trad.uit
donc norÉaleoent par 1rétablisGenant alrunc balalcc de loatéri.L qui
néces6j.terlour Atle correcteBent écritc, une connaissance déteiLlée des
phénodènes lhy6iques qul. se font jour.
11 est ho!É du sujet de cet expo,sé dlrentre! dalls ].e détaiI
de ces balances de Eatérie1 qui Ìcl.Étent, dans chaque casr une foroe
partlcuÌ1èie.
10
nous apparalt ccpcn.lant i1'ores et déiàr indispensable
driÀsj-6ter sut la balance dc 6atérie1 considlé!ée daÀs fo SiscDcnt et
caos 1'aquLfèlc, alans 1L cas où u!ì aquifère est a6socié au Siscment'
If
l,|évoLution al'un teL giserÀenL est en effet fargerient conJi_
tionnée par la iianiè!e dtétre de lraquifèrc. Celle-ci se lrallifeste en
tout et pou? tout par L'évolutj.on de Ia lr€ssion à ìrn.; cote de !éférence
albitrai,reùent choLsle qurif cst en g.1nélal avantogeux de situe! aux
alentouls Ce la cote inLtiale du contact eau-huile et par ulle d,tente
volulrétrique p1u6 ou &oia6 arquéc de f rcaìr de lraquifère. Cette dételte
voìuxoétlique e€t en faiq une chose Cifficile à cotlnaltle directcùent
lnène quaad oÀ dlstr)ose de puits drobservation et lc plus souveBt oD est
obli8é de 6e fie! à 1a balance de natiri.el pour la connattre.
0n voit donc toute ItieportancÈ !lù1 6rattache à une er(acte
dételDlinatj.oE de Ì: quantité drhuile en place et à cel1è de ses propriétéE,
On voit donc se deEsiner les grandes lignes Ce 1a néthode do
tlavalL de lilagénieur de ré6ervoj.r, qui devta étab1i!. avec Ie p1u6 de
précision possible, la quantité il I hyCloc albures cn pLace e! coaraitTc'CruÀe
Éattiè?e aussi coeplètÈ quc possibler lcs ccnJitions Crévolutions thereoilynar.iqucs ales fluides Cu gisernent avant de prétcnJre à toute pré-déter-
Einatlon de
Lr
évolution futlrl.e.
4o- Lcs rùoyens dt exploi-tation
I
lrobjectlf à atteindre e6t, conìne il a àéJà été ditr de di6pose! d'une degcrigtloE trè6 exacte d'un giseÉent et de son éventucL
aqulfère à partir de rensei8nenents qui sont lIécessairel:jeflt aiparti§
alans l,re6pace drune fa9on iné6e1e, tout particulièleaent en ce llui concerne 1r aquLfère.
I1 est conc à pr;voir' que 1rin6énicur de !é6ervoir dèvra
Le,aglDo! uÀe bypothè6e 6t!ucturale qui rendo ccnrptc des faits ob6eavé6 et
11 n'cst pa6 exclù, bien éBtendur quc lolEque ces fait6 sont trop peu
Doobrèux, plu6ieuls hypothèse6 physiquchent diffélentes puisseat égalelletlt en lendle coopte. On ccnprenC, dan6 ces cond:-tions, quril convieane
il'ètre extrèaeoeDt E:fiant à 1'égari d'une hylothèse qui n'a !a6 été
encore contlAl-éei aus6i e6t-i1 prudeDt, lorsquron Cispose d'un certain
nonbte de renoeiSncficnt6 établis sur une certaine périoJe de temp6, dren
!éserve! l-a delnLère partie au contr6le des hypothè6e6 suggér,1es par
I t erapl, oi tation des rcn6ei6nenent6 de l-a partiè initiale. Cette fason Ce
vcir a lravantage ale pelrettre à 1rin6éaieur de réservoir de nravancer
u8e byt,eth;so qu'4prìs .Ìv.ir eu In pcs§ioilita ie 1e ccntrSl,cr.
lréIaboration de 1'hy?othèse gagle drailleurs à. ce quc les
!enselgneilent6 su! Ie6qucÌs c1]c s i appuj-e soient relativemcnt Cépoui11és
et nous estixxons qu. cette éIaboration de peut Stre qurune suite dradaptation.
11
On ireut pensorr en orincipc, quo pln,Lant un laps alc teùps déterdans Ccs conditions orératoiae§ sensibLcnent constantes, 1'évolution
drun Dha-6p 6o trouve con.litlonnÉe par un théncDènc pié-éoincnt tandis
qurcl-Lc nrest qqc léBère&ent ÉcCclée par Ces phénouènes sccrnCaites.
ct
!xi.né
Le prenior acte de ltin8é:1icìrr .1e réservoi! d.,it ilonc ètrc de
rechercher Ie phénornèr1e lxé-éninentr La cho6e est, dan6 certaj,n cas, tròs
facile Eais elLe leut aussj. étro tròs difficile.
Nous venons dc Cirè quo, lans cettè rcchetche
llproxiilations succe6sivesr on prenait en considéralion u!ìe celtaine?ar
!ériode de tcro!6
et ccrtaincs conLlj-tj.ons cparstoire6. L!a11o46e4eÉcle 1a périorle
de te p6
ou 1a nodificati"on les cirnJitilns opJrat.ires pcut changer du tout au tout,
lre8lessiveaent ou brusqn€ment, le lhanofiònc pr:-élcinentr en sorte quril
e6t basardeux, en tJur état ale cause Je prjtendre tourni.r de6 équations
rep!éscntant 1e conportemont .lrun chaop dans toute6 l"e6 conilitions opératoile6 lossj-bles et depuis sa alécouverte jusqura! son abandon. En effetr
si us certain lhénoÈòtre e6t pré-éEinent à 1'époque où Iron lrocède à 1iétude
du t!àaÀp, i1 è6t a6sez facile le Jétereiner L,ilxpcrtance ale ce phénonène
puisque Ìron di6?o6e not.Elaleeent de valeurs successj.vcs et bicn calactéri6ée6
des délivée6 desfonction6 par rapport au tenps.
les phénoDòne6 secondaifes sont, en revancho, beaucoup plus
.
délicats
à l,celer avec préclsicn, p.ur la raison r,rèr,:c qu;iÌs sont secondaires et si lron venait à ooCifica les conalitj,ons cpératoj-res ale faqon
à faL!è pa6§e! du deuxlèrre ran6 au preai.er ua certai; phénoaène, i1 iaut
bien §ratten.lre à ce que la pré -Cé t erminati on basée sur les ren6eignenents
acquis dan6 1a !éliolc antérj-euror ne soit las oxacte.
eile
tin
:
exeEpLe
fera saiEir pLus facile etrt ce
quÉ ùcus avods vouLu
Supposons llue nous ayOE6 affaire è. un Bise&elrt ,ì,huile cc,ntenant
des gaz Ci6.sou6, 6ujet égaleEent à un water drivei sl nous &3intenollE Ia
pres§icn au-de6su6 de Ì.r pression le bul.1e, 1iévoluticn 1e 1a lressiotr al'uE
charip r La proÌuction curul;e .lthuilc et 1tévcntuel poulcentàge drcau dc Ia
proluction, 6ont, au fon,1, con:litj.onnés ?ar La poussée plus ou lroint active
lu water Jr1ve. Si lion :lécilc ìraccrottrc consi.térableàent 1a pro.luction
du chatp, iI pcut se faile que .1run seul coup la llession Cescetlde aìr-ilessous
ie 1a preGsion .lc bulfc L.t que Ia libération ;r.u gaz constitue Le phénolxène
esseÈtj.el le lrévolutiJn.le la pre66ion alcrs quc jusque Ìè. crétait Ie
vate, ,r,rive qui jcuait Le rOIe p.inci.!a1.
San6.louter 1,étuder à priorir ie 1a roche ùa6asin, de 1a
solubilLté. .lu 8az Cans 1rhuile, etc... perriettait-eIIe le sc faire une idée
de 1!évolution fes choses lans cette Ceuxièrle périoic ile proluction accélérée.
-12
cst certain! néaruooin§, que des phénodènes tcls qu3 La
lhasc6 ì I'intéricur du gis.in!nt rt ltrnttaineoent plus
ou I3oins consid6r,:bIe du lÀz Lib:aé vcr6 l-c6 celltlcE (ìe nroductionr
joueror1t ull ri6l-o considé):-b1r ct difficiloLrcnt ?révisibl! à priorir d!aut.,nt .r1u6 quo 1À réactioa clc6 prc66loos .iyn.Lniqucs à tr:vers Ia chèB!
sera cLle-u3ùè difficilcnrnt prévtsibli,
fI nrest éviicalrcnt pas question lour LtiÀgéuicu. ile ri6!rvoi!,
de rcnolrccr à ré]oncÌrc sous prétcxtc que ]e jrobLèÈc est diificilc ct i1
convj"endra quril stcfforcc ilc fixèr atcs }i:]itcs suDéri.uies et infériculc6 à 1'évcl.utioÀ du ch.ì]p. :,a nultipliciia rlee soiutions qui alcÌrcnt
donc 3t,re Jnvi6-r5j-s ir,pliqu: Ia.rrés-nc( d'ruxilli"rircs rroccrnco qui
sont l-ès oachincs à ciIcu1,:: ct 1c6 machinrs analytj-quos. l,cs unes ct 1c6
autrcs soht caJà'.Ì:6r 3près un) pcriod-' d- J,rjpar.tion.uffisrntit clc
tournlr, dans toutr l-ur divcrsitj, l-.s solutiòns Cc6 problèirc6 dc ré6cr_
vo1r.
11
siJrétation
dcE
RcDrehant l..xcaplc précécìillt, on p;ut évialeùricùt écrirc la
o,,.I.ìjrcc dc ,ràt ricl à L,ifltiricur du gis.r]cnt rn f.ris;Dt dj-v€rs.s hypo_
thès.s su. La sé6ré6atj.oi1 du:jrz à lrintéricur dc 1a rochc ;rag:rsin, òt
divcr;.s hypotliòs16 sur f.:r ré.oariitioù dùs prc66ioi6 ,t..ns t,cspacc, hypoth:Els qui 6c dlffércncilront leB uncs de6 autles par unc v:Llcur dif f,i_
tcntc drun_ou.plu6i!ur6 pùranètro6 s.fn6 qua l.r forirc dc
ÌréquatioÌl Ec
trouvc loodifiéc. Ce soilt -,xactcùollt 1cs ;oiditj-ons q\rj_ !cinettcllt
dréta_
blir un- fols pour toLrtc Ia lrog.:.nration d,un; nachjnc . ca1cuIùr ou 1a
stiuc tLrr- druac:rìchin. rual yti{u:.
Le6 dcux esp-ic.s ctr :chinjs ,t! ,sont crp,nalaBt prs rbso.luitJnt
.
ihtcrchangJrblos
t:.ndis qu,
.or-,::i jrrs sont rrè6 :.ptcs j alnortùr,
très ri.iidc.:Jrìt, dc6 r(silt.t9LJsaà
c-icuri i;;;.-;i"";;;ii"i.s.
.ffcctués
fi:,§r IcE Erchin,s
analytiqu.i'E- i; flni-;ui;;ui
:uly;1t..r.,Ìo.srcf.itior.s
.L
6!ructLrrcs o-r La^po6sioi.IiLj ..u,_L.L:6 ont
J.is,ro6cr, do
fason différrhtù, 1,s Jt.:'rc:rts fàndir.:nt.;, l;r"-pi"tii,ì-.'
Un excaplc !cra lxicì.rx 6ilisir ccttc dj.fféronco :
Si lron s.:it o.urui 6ystè..,ù
-Iin.riru, !r.r Jxc,rlfc, ct quriÌ
cat. parcouru rrer un fluid_ :ouè-I,rff;tcstC,un.
i.,lltiià"-Jiin" rornc aC_
tcri.rinéc qui l-r.ri cst !rposé" à I'unc a" s..s'-:xt;:;i;;;
àn'ai"pouo.r,
sonac dJ .1réqu.Ìtio! du ::ouvcE..nt (qu. c.Etc équ:tion .àii_-"rcou".r"ou
alr)rochée, ctcst-à-dira out.:11c.:if ér obtcaric pr"__i" fr;;r.-"r""
pa.r
ou
1!6
ac
ihodrs
11la-
ce].cul rlrepproxiartion).
],a [rachldc à ca.lculjr pJrrrcttr: trè6 facr.Icj]rnt drrbtcnir, psr
t rol
:ylg!o.oir foncrj-on à, t.rp"-.i-." iaisaat varicr
!*i lp,I:-1 - li.. ?":1"!
-La pJajtcaÒil-iti du. tirr:.in, s... poro6it-1 ct f: succcs6j'on
d..is i,:rp.lIsion,s à ir.r?06!r ..u 6ys!c_Elr.
la conslou.:ncu dc tous
ca1c,ŗ scr:. cc?endant quc la struc_
ture-(lu systòD! rEi u -- sir,rcturvc--s
Linérir.
i1 6cr; néccssai"r
pr. ildro entièrenlnt ta ).o;r,-.rlnatio;r si i i.n;t-,iJlià"'
"il'"y.ra. c,,è rc_
ir"
-L'
nre6t peut-atre pas aussj. liniairc quron 1c ì)snse. La choEe cst évLdeaeeDt
vi6i.b1c, laais iI arrivc que cette prograr ration exige, Ce le part ile6
lDBéniou.r6, ùD tlavai1 ilxportant plu6 llobLe certes que Itacculduletion
Ce6 ca.lcu16 que 1a aachlne leur indLque de failer 6ais pénib1e cepelldant.
Dan6 un tc1 c&s 1a raachitre analytique e6t certaineloent préférebLe.e
ED effet, sulposon6 quc I'on Cécide de reprj6erteÌ Lc§
Edlieux poreux pa! url asseablagc ccrnveDabLe de capacitéset ale rj6ista!!ce8,
ot 1a succession ,lcs iapulsions par un courant de sortie collvenablcDcnt
établ,i, 11 6era l.elativeoent très facile de oodifler Ia Btructure de l"a
iiachine a[alytiquc puisquril 6uffira Ctétablii iles co lexion6 coDvenab1e6 entre des é1éroent6 capacité-réGistance qui pourroBt Atre étab1i6
à Lravance; celtes ltordre de grenCeur cles résisiances et ale6 capacj.tés
qui selont Iij.6e6 en jeu va influcr sur le iésultat alonné par la machine
qui 6era rlonlrér !e.r e*e&p1er soì.1$ foro. ,1! courbe su! un 6scillographer
et i1 faut bicr! Cire quc 1a nodificatj.on ee 1a v3leur dc ces ré6istances
et de ces capacités n'est pas un! opJration irnaédiate sur une oÀchinc
anaLytlque,
Pa! contre, le r:techine anaLytiquo perloet a6sez faciloiìent
dtapprécic! si La structule qui lui a été dolnée, Dar un certain juu alc
conneraions, e6t susceptiblc draplorter Lrs r;sultats cherché6, crèst à
dile il. fcul.llir uRc courbe répoDsc calabIe a]e coinci.ìer avec Ia ccurbe
expélixrentablexient obtenue sur 1c chalap.
On peùt se ileoan_Ìer, en définitive, 6i ce nrest pa3 Ia coajugalson de lreloploi Ccs acux genres de nachines qui fournilait 1e p1u6
rapide.rent, 1a solutir! alu !.obLènc, la. nlcbiÀé an1lytiqu! jtant utlliGée
!ou! établi! 1a stlucture, et 1a aachi.tle à cs.lcu1e! pour dételdiàer, avec
précision 1a graEdeu! des paradètres.
11 y aurait san6 doute bien d,autles choses à dile sur
travaiÌ de lringénLeu? de réservoit et Àou6 avons voulu nous bornef
à lres6entiel alaÀs 1e iloiùaine de Ia tecbnj-que. ou6 n,avoos pas voulu
aborde! 1es prcblèoes drorgani6ation lu travail etest à di!e étudier
les relatiolE erltrc ]-rin8énleur de résclvoi-r, f,ingéùieùi Ce prÒductio[,
f in8énieur de folage, -lritt8é!Écur g691o6ue et les Ìaboratoiresi it y
aurait pourtaÀt là trctière à f,ire beeucoÌrp Ce choses intéressantes eÌr
s r enpalant de lriCée Béné!:Lle que chacun des glands services C,une sÒcj-été
doit prendre Ees décisionE dracti!n en 6achant quril agit, de nanière
coo!érative cu non, avec f ingini€u! ale réservcir. l,tabsence de coopération peut avoir se 6curce Co.n6 de6 consilérations financièrcs.
Le
-
r-4
r'oudfal.g pou! telol'aer, soullgner quer Eril colrvleEt ce!_
telasoeut il. Às paa poldrè de teEp6 et alo lto pa6 gaspl1l6r drargeDt eE
falEaat dee Eerule6 acadéElquea. et 1nutl,166r iI èatr par contle IndllBPeaseble de oon8eltir ua olnj.bu& de te&p6 et drarBedt dAB la découvglte et
dè6 le début de ].roxDloltetion dlun giee&èEtr af,l! do c!ée! 1eE conditioh§
qul per!€ttrglt plualeut6 aÀBée6 aprèsr d€ foutLl! dee prévioloue lalab].os
ilrure évolutLoÀ dalrt IeE conalltloDg 6eloBt illctées pa! 1o6 18lré!atl'f6
dlu oolient.
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