Excercices Well Control

8/10/2019 Excercices Well Control

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Copyright 2005 ENSPM Formation Industrie - Forage Production Gisement

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PREVENTION DES ERUPTIONS

EXERCICES II

Pression de pores - Dfinitions et causes d'anomalies .........................................................2Correction pression de pores - Dfinitions et causes d'anomalies ..................................5

Pression de pores - Dtection des anomalies.........................................................................6

Correction pression de pores - Dtection des anomalies................................................10

Pression de fracturation, L.O.T, Padm, Rsistance de l'ouvrage.........................................11

Correction pression de fracturation, L.O.T, Padm, rsistance de l'ouvrage. .................17

Gnralits sur les mthodes de contrle d'une venue en cours de forage..........................19

Correction gnralits sur les mthodes de contrle en cours de forage .......................25


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Pression de pores - Dfinitions et causes d'anomalies

1.

La porosit d'une roche reprsente le pourcentage : D'eau contenue dans la roche, D'hydrocarbures contenus dans la roche, De fluides contenus dans la roche.

2. La pression de pores est la pression produite dans la roche : Uniquement par l'eau pige dans la roche, Par les fluides pigs dans la roche quelle que soit la nature de ces fluides, Uniquement par les hydrocarbures pigs dans la roche Par la boue de forage cause de la filtration dans la roche.

3. Parmi les expressions suivantes, laquelle n'est pas synonyme de pression de pores : Pression de formation, Pression de fluides interstitiels, Pression gostatique, Pression interstitielle Pression de gisement.

4. Une pression de pore d'une formation est dite normale si le contenu des pores est : Uniquement du gaz et si la formation est en communication avec la surface, Uniquement de l'eau et si la formation est en communication avec la surface, Des hydrocarbures et si la formation n'est pas en communication avec la surface, Un fluide quelconque et si la formation n'est pas en communication avec la surface.

5. Sauf effet de topographie, la densit de la boue (densit d'quilibre) ncessaire pour traverser une formation pression de pore normale sera comprise entre :

0.85 et 0.95, 0.95 et 1.00, 1.05 et 1.20, 1.25 et 1.35.

6. L'altitude du plancher de forage est plus basse que l'altitude du point d'mergence une formation pressionnormale contenant une eau de densit 1.06. Pour traverser cette couche l'quilibre, il sera ncessaired'utiliser une boue de densit :

Suprieure 1.06 pour ne pas avoir de venues, 1.06 car ce qui importe est la densit du fluide contenu dans la formation, Infrieure 1.06 pour ne pas avoir de pertes.

7. L'existence d'une pression de pore anormale dans une formation ncessite la prsence d'une barrire de permabilit pour stopper le mouvement des fluides et d'un systme crateur de pression :

Vrai, Faux.


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8. Les principales phnomnes crateurs d'anomalies de pression de pores sont : La sous-compaction et la transformation minralogique tardive des argiles, La prsence de fluides, de densit plus faible que celle de l'eau de formation, dans les pores de la

formation,

La transformation de la matire organique en hydrocarbures et l'expansion thermique des fluidessous l'effet de la temprature,

Les diffrences de salinit des eaux de formation et les phnomnes tectoniques, Tous les points prcdents peuvent tre gnrateurs d'anomalies de pression de pores.

9. La sous-compaction est considre comme la cause principale des anomalies de pression de pore, elleconcerne surtout :

Les formations carbonates, Les formations grseuses,

Les formations salifres, Les formations argileuses.

10. La sous-compaction des argiles est principalement due : Un taux de sdimentation faible li un bon drainage des fluides contenus dans le sdiment au

cours de sa compaction,

Un taux de sdimentation lev li un mauvais drainage des fluides contenus dans le sdiment aucours de sa compaction,

Un taux de sdimentation faible li un mauvais drainage des fluides contenus dans le sdiment aucours de sa compaction

Un taux de sdimentation lev li un bon drainage des fluides contenus dans le sdiment au cours

de sa compaction Un gradient gothermique lev.

11. Dans quel type de formations a-t-on le plus de risques de rencontrer des formations pression de poresanormalement leve :

Formations gologiques rcentes formes de dpts sdimentaires de forte paisseur (cas des zonesdeltaques) avec alternance de couche permables et impermables,

Formations gologiques anciennes fortement tectonises, Formations gologiques rcentes formes de dpts de sdiments de trs faible paisseur, Formations gologiques rcentes formes de dpts sdimentaires trs permables de forte

paisseur.

12. Le toit d'un rservoir gaz est situe une profondeur de 1 500 m, la hauteur imprgne de gaz est 300 m.Sous le gaz, la roche contient de l'eau de densit 1.04 pression de pore normale. En considrant que ladensit du gaz est 0.25, quelle est la densit de boue ncessaire pour quilibrer la pression du gaz au toit durservoir :

1.05, 1.21, 1.26, 1.31.


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13. Les donnes sont identiques celles de la question 11, mais le point d'mergence de la couche pigeant legaz est situe une altitude suprieure de 200 m celle du plancher de forage. Quelle est la densit de bouencessaire pour quilibrer la pression du gaz au toit du rservoir :

1.05, 1.26, 1.34, 1.40.


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Correction pression de pores - Dfinitions et causes d'anomalies

1. De fluides contenus dans la roche.2. Par les fluides pigs dans la roche quelle que soit la nature de ces fluides.

3. Pression gostatique (qui correspond la pression cre par les sdiments).

4. Uniquement de l'eau et si la formation est en communication avec la surface.

5. 1.05 et 1.20. La valeur dpend de la salinit de l'eau de formation.

6. Suprieure 1.06 pour ne pas avoir de venues.

7. Vrai.

8. Tous les lments prcdents.

9. Les formations argileuses.

10. Un taux de sdimentation lev li un mauvais drainage des fluides contenus dans le sdiment au cours desa compaction.

11. Formations gologiques rcentes formes de dpts sdimentaires de forte paisseur (cas des zonesdeltaques) avec alternance de couche permables et impermables.

12. La pression l'interface eau - huile est : (1 500 + 300) 1.04 / 10.2 = 184 bar.

La pression au toit du rservoir de gaz est 184 - 300 0.25 / 10.2 = 177 bar.

La densit de la boue est : 177 10.2 / 1500 = 1.21

13. La pression l'interface eau - huile est : (1 500 + 300 + 200) 1.04 / 10.2 = 204 bar.

La pression au toit du rservoir de gaz est 204 - 300 0.25 / 10.2 = 197 bar.

La densit de la boue est : 197 10.2 / 1500 = 1.34


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Pression de pores - Dtection des anomalies

1. A partir de la sismique, il est possible de mettre en vidence des zones sous-compactes : Non car la propagation des ondes sismiques dans ces zones n'est pas modifie, Oui car la propagation des ondes sismiques dans ces zones peut tre fortement modifie.

2. Il faut faire attention lorsque l'on traverse des formations salifres car, malgr de faible paisseur, ce sont detrs bonnes barrires de permabilit et des rgimes de pression trs diffrents peuvent exister de part etd'autre :

Vrai, Faux.

3. Dans le cas o il existe une zone de transition au dessus d'une formation pression anormalement leve, la

pression de pore : Augmente progressivement dans cette zone de transition, Augmente brutalement l'entre de la zone de transition, Diminue lgrement l'entre puis augmente progressivement, Augmente uniquement lorsque l'on arrive dans la formation pression anormale.

4. La densit des argiles dans une formation sous-compacte est : La mme que dans une formation normalement compacte, Plus leve, Plus faible.

5. La porosit d'une formation sous-compacte est : La mme que dans une formation normalement compacte, Plus leve, Plus faible.

6. Donc toutes les mesures influences par la valeur de la porosit d'une formation vont pouvoir servir dtecter une anomalie de pression de pore :

Vrai, Faux.

7. La pression diffrentielle est : La diffrence entre la pression exerce par la boue de forage en face d'une formation et la pression

de fracturation de cette formation,

La diffrence entre la pression exerce par la boue de forage en face d'une formation et la pressionde pore de cette formation,

La diffrence entre la pression exerce par la boue de forage en face d'une formation et la pressionde dbut d'injection dans cette formation,

La diffrence entre la pression exerce par la boue de forage en face d'une formation et la pressiongostatique de cette formation.


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8. La vitesse d'avancement d'un outil de forage (ROP) : Diminue lorsque la pression diffrentielle augmente, Diminue lorsque la pression diffrentielle diminue, N'est pas influence par la pression diffrentielle.

9. En cours de forage dans une formation argileuse, tous les paramtres (WOB, RPM, dbit, etc.) tantmaintenus constants, le driller constate une augmentation progressive de la vitesse d'avancement.L'explication la plus probable de cette augmentation du ROP est :

Il y a moins de frottements entre la surface et le fond, ce qui entrane une meilleure transmission du poids sur l'outil,

La pression diffrentielle au fond diminue et le risque de perte du contrle primaire augmente, La pression diffrentielle au fond diminue et le risque de collage est maximum, L'outil est en train de s'orienter progressivement dans la direction de la contrainte principale la plus

faible.

10. Le "d " exponent sert : Evaluer l'usure de l'outil et dcider de sa remonte, Dterminer le type d'outil le mieux adapter la formation forer, Dterminer, par le calcul, la pression de fracturation de la formation fore, Mettre en vidence un changement de la compaction de la roche et de la pression diffrentielle .

11. Lorsque l'on suit l'volution du "d" exponent : Toutes les valeurs calcules doivent tre prises en compte quelle que soit la nature lithologique de la

formation fore,

Uniquement les valeurs calcules dans les formations grseuses doivent tre prise en compte, Uniquement les valeurs calcules dans les formations poreuses permables doivent tre prise en

compte,

Uniquement les valeurs calcules dans les formations argileuses doivent tre prise en compte.

12. Le calcul du "d" exponent ne fait pas intervenir : La vitesse d'avancement, La vitesse de rotation, Le poids sur l'outil, Le dbit de circulation, Le diamtre de l'outil.

13. A partir de la valeur du "d" exponent, il est possible d'estimer la valeur de la pression de pore : Vrai, Faux.

14. La valeur du "d" exponent l'approche d'une zone pression de pore anormalement leve a tendance : Augmenter brutalement, Diminuer progressivement, Augmenter brutalement puis diminuer, Diminuer brutalement puis rester constante.


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15. L'augmentation du couple de rotation peut tre un signe d'approche et / ou d'entre dans une zone pressionde pore anormalement leve :

Vrai,

Faux.16. A l'approche d'une zone pression de pore anormalement leve contenant du gaz :

Le pourcentage du fond gazeux et le rapport C2 / C1 diminuent, Le pourcentage du fond gazeux augmente et le rapport C2 / C1 diminue, Le pourcentage du fond gazeux diminue et le rapport C2 / C1 augmente, Le pourcentage du fond gazeux et le rapport C2 / C1 augmentent.

17. Si l'on traverse une couche contenant du gaz avec une pression diffrentielle positive : La couche va se mettre dbiter lgrement et la quantit de gaz dans la boue va progressivement

augmenter,

Il est normal d'avoir du gaz dans la boue (gaz libr de la roche fore), On peut s'attendre avoir une grande quantit de gaz dans la boue mais cela ne pose pas de

problme puisque la pression diffrentielle restera positive,

Il est prs peu probable d'avoir du gaz dans la boue car le filtrat repousse le gaz dans la formation.

18. A l'approche d'une zone pression de pore anormalement leve, la forme et la quantit de cuttings : Peuvent tre modifies car elles dpendent de la pression diffrentielle dans le puits, Sont uniquement influences par le type d'outil utilis et ne seront pas modifies, Dpendent uniquement du type de boue utilis et ne sont pas des indicateurs de la valeur de la

pression diffrentielle.

19. La composition minralogique d'une argile peut tre un indicateur de la compaction de la formation : Vrai, Faux.

20. Le RFT (Repeat Formation Tester) sert : Mesurer la porosit d'une formation donc permet de mettre en vidence une zone pression

anormale,

Prendre des chantillons de fluide de formation et mesurer la pression de pore, mais cet outil n'a pas d'intrt pour la dtection d'anomalies,

Mesurer la temprature de la formation plusieurs intervalles de temps, ce qui permet de mettre envidence des variations du gradient gothermique,

Prendre des chantillons de la roche, ce qui permet de dtecter l'approche d'une zone sous-compacte.

21. Comment varie le gradient de temprature l'approche d'une formation sous-compacte : Il diminue avant d'entrer dans la formation puis augmente d'une quantit anormalement leve

lorsque l'on se trouve dans la formation,

Il n'est pas influenc par la prsence d'une formation sous-compacte, Il augmente avant d'entrer dans la formation puis diminue lorsque l'on se trouve dans la formation Il diminue fortement lorsque l'on rentre dans la formation sous-compacte.


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22. A l'entre d'une formation sous-compacte, la rsistivit lectrique de la formation a tendance : Diminuer, Augmenter, Ne pas varier.

23. La mesure de la rsistivit lectrique de la formation est un bon moyen pour dtecter la sous-compaction,mais cette mesure ne peut tre faite qu'en forage la boue l'eau :

Vrai, Faux.

24. A l'entre d'une formation sous-compacte, la valeur donne par l'outil de densit (mesure de la densit dela formation) a tendance :

Diminuer, Augmenter Ne pas varier.

25. A l'entre d'une formation sous-compacte, la valeur donne par le Sonique (mesure du temps de transit duson) a tendance :


26. A l'entre d'une formation sous-compacte, la valeur donne par le Neutron (mesure de la porosit de laformation) a tendance :

Diminuer,

Augmenter Ne pas varier.

27. A l'entre d'une formation sous-compacte, la valeur donne par le Gamma Ray (mesure de la radioactivitnaturelle de la formation) a tendance :


28. Les informations donnes par les outils de logging sont parmi les plus fiables : Les mesures obtenues sont exploitables quelle que soit la nature lithologique de la formation,

Mais condition de prendre en compte uniquement les mesures effectues dans des formationsgrseuses,

Mais condition de prendre en compte uniquement les mesures effectues dans des formationsargileuses,

Mais condition de prendre en compte uniquement les mesures effectues dans des formationscarbonates.


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Correction pression de pores - Dtection des anomalies

1. Oui car la propagation des ondes sismiques dans ces zones peut tre fortement modifie.2. Vrai.

3. Augmente progressivement dans cette zone de transition.

4. Plus faible.

5. Plus leve.

6. Vrai.

7. La diffrence entre la pression exerce par la boue de forage en face d'une formation et la pression de porede cette formation.

8. Diminue lorsque la pression diffrentielle augmente.

9. La pression diffrentielle au fond diminue et le risque de perte du contrle primaire augmente.10. Mettre en vidence un changement de la compaction de la roche et de la pression diffrentielle.

11. Uniquement les valeurs calcules dans les formations argileuses doivent tre prise en compte.

12. Le dbit de circulation.

13. Vrai.

14. Diminuer progressivement.

15. Vrai.

16. Le pourcentage du fond gazeux et le rapport C2 / C1 augmentent.

17. Il est normal d'avoir du gaz dans la boue (gaz libr de la roche fore).

18. Peuvent tre modifies car elles dpendent de la pression diffrentielle dans le puits.

19. Vrai.

20. Prendre des chantillons de fluide de formation et mesurer la pression de pore, mais cet outil n'a pasd'intrt pour la dtection d'anomalies (car les mesures sont faites aprs avoir for).

21. Il diminue avant d'entrer dans la formation puis augmente lorsque l'on se trouve dans la formation.

22. Diminuer.

23. Faux. Avec une boue l'huile, on utilise les outils d'induction qui permettent aussi de dterminer larsistance lectrique de la formation.

24. Diminuer.

25. Augmenter.26. Augmenter.

27. Diminuer.

28. Mais condition de prendre en compte uniquement les mesures effectues dans des formations argileuses.


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Pression de fracturation, L.O.T, Padm, Rsistance de l'ouvrage.

1. La pression gostatique est : La pression exerce par les fluides contenus dans les pores de la roche, La pression exerce par les sdiments (partie solide et fluide) sus - jacents, La pression exerce par la partie solide (matrice) des sdiments sus- jacents, la pression produite sur la roche par le poids appliqu sur loutil.

2. Onshore, la pression gostatique 3 000 m de profondeur est de l'ordre de : 400 bar,

500 bar, 600 bar, 700 bar.

3. Trois contraintes principales (perpendiculaires entre elles) sappliquent en tout point du sous sol, lacontrainte verticale qui correspond la pression gostatique au point considr est en gnral :

Beaucoup plus leve que les 2 autres contraintes (environ 2 fois plus), Beaucoup plus faible que les 2 autres contraintes (environ 2 fois moins), De lordre de 30 % plus leve que les 2 autres,

De lordre de 30 % plus faible que les 2 autres.

4. Les fractures induites par une fracturation hydraulique se propagent dans un plan : Perpendiculaire la contrainte principale la plus faible, Perpendiculaire la contrainte principale la plus forte, Quelconque, la valeur respective des contraintes ninfluence pas la direction des fractures, Toujours horizontal.

5. Donc les fractures ont tendance se propager dans un plan : Quelconque, ce qui ne permet pas de prdire quels sont les risques induits par une fracturation, Vertical entranant un risque de communication avec la surface, Horizontal, ce qui ne pose pas de problme de communication entre couches.

6. La pression de fracturation est influence par : La valeur des contraintes au point considr, La direction du puits (inclinaison et azimut) par rapport aux contraintes, Les caractristiques de la roche (permabilit, rsistance la traction, etc.),

Les 3 points prcdents.


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7. La pression de fracturation est influence par la temprature de la roche, sa valeur : Augmente avec la temprature (de lordre de quelques bar par C), Diminue avec la temprature (de lordre de quelques bar par C), Nest pas modifie par la temprature.

8. Le point le plus fragile dun dcouvert se situe en gnral au niveau du sabot du dernier casing parce quence point :

La temprature est la plus faible, Le gradient de pression gostatique est le plus faible, Le gradient de pression gostatique est le plus lev, La roche a t fragilise par la descente du casing et par la cimentation.

9. Avant de faire un Leak Off Test, il faut circuler pour conditionner et homogniser la boue pour : Mesurer avec prcision les pertes de charge dans le puits, Connatre avec le plus de prcision possible la densit de la boue et la pression hydrostatique

exerce par la colonne de boue,

Avoir un dpt de cake suffisamment tanche en face de la formation nouvellement fore, Mesurer avec prcision la compressibilit de la boue.

10. Avant de faire un Leak Off Test, on ralise parfois un shoe (bond) test, cela a pour but de Tester l'tanchit du casing hanger, Tester l'tanchit de l'anneau de cimentation (casing collar), Vrifier la qualit de la cimentation au sabot et mesurer la compressibilit de la boue, S'assurer du bon fonctionnement des quipements de surface utiliss pour faire le L.O.T.

11. Pour raliser un Leak Off Test, il est prfrable dutiliser : Les pompes de forage avec le plus gros chemisage pour fournir un dbit de pompage lev et

dterminer ainsi plus facilement la pression de dbut dinjection,

Les pompes de cimentation pour fournir un dbit de pompage suffisamment faible pour dterminer plus prcisment la pression de dbut dinjection,

Un moteur de fond pour faire abstraction des pertes de charge dans la garniture.

12. Lorsque lon ralise un Leak Off Test, on constate dabord une augmentation linaire de la pression en ttede puits, puis une inflexion. Le point dinflexion indique :

Un changement de la compressibilit de la boue d la pression, Une diminution des pertes de charge dans lespace annulaire, Le dbut dinjection de la boue dans la formation, La fracturation de la roche.


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13. Au cours du Leak Off Test, on lit en surface une pression de dbut dinjection de 120 bar. Le puits estrempli dune boue de densit 1.20 et la cote verticale du sabot est de 1528 m. Quelle est la valeur de la

pression de dbut dinjection au sabot :

120 bar, 180 bar, 299 bar, 480 bar.

14. En forage on parle de pression de fracturation. Que reprsente en gnral cette valeur : Cest la valeur laquelle les fractures souvrent, Cest la valeur laquelle les fractures se propagent dans la formation ou dans le ciment, A la consolidation de la roche sous l'effet de la pression diffrentielle,

Cest la valeur partir de laquelle il y a injection de la boue dans la formation ou dans le ciment.

15. On constate en gnral que la valeur de la pression dinjection augmente au cours du temps, ceci estd principalement :

Au colmatage de la roche au niveau du sabot par la boue de forage, A laugmentation de la temprature de la roche au niveau du sabot, A lamlioration des caractristiques du ciment au sabot. Aux 2 premiers points.

16. En gnral, la pression ncessaire pour ouvrir des fractures dans une formation pour la premire fois est : Plus leve que celle ncessaire pour les fois suivantes, Plus faible que celle ncessaire pour les fois suivantes, La mme que celle ncessaire pour les fois suivantes.

17. Un F.I.T (formation integrity test) permet de : Mesurer la pression de pore de la formation et de collecter des chantillons de fluide, Dterminer la vrai pression de fracturation de la formation, Dterminer la pression de dbut d'injection dans le formation, Vrifier que le puits est tanche (pas d'injection dans la formation) une pression donne, Dterminer la diminution de la rsistance de la roche aprs fracturation.

18. La fracturation est en fait troitement lie la permabilit de la formation. Lorsque la permabilit est trsleve, il y a filtration. Par contre, lorsque la permabilit est faible, il y a fracturation :

Vrai, Faux.


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19. On suppose que le sabot est le point le plus fragile du dcouvert. Pour une densit de boue d donneremplissant la partie tube du puits, lorsque la pression en tte de lannulaire est gale la Padm calcule

pour cette densit de boue, cela veut dire que :

La pression au sabot est gale la pression de fracturation relle de la couche sous le sabot, La pression au sabot est gale la pression de dbut dinjection de la couche sous le sabot, La pression au fond du puits est gale la pression de dbut dinjection de la couche se trouvant au

fond du puits,

20. On suppose que le sabot est le point le plus fragile du dcouvert. Puits ferm, la comparaison de la pressionen tte dannulaire et de la Padm calcule pour une densit de boue d permet destimer la marge de scuritdont on dispose au sabot lorsque la partie tube contient :

Un mlange homogne de boue de densit d et de gaz, Une bulle de gaz individualise et une boue de densit d,

Uniquement un fluide homogne de densit d, Un fluide de densit quelconque.

21. Pour une profondeur de sabot donne, la Padm est : Dautant plus faible que la densit de la boue dans la parie tube est faible, Dautant plus faible que la densit de la boue dans la partie tube est leve, Dautant plus leve que la densit de la boue dans le dcouvert est faible, Dautant plus leve que la densit de la boue dans le dcouvert est leve.

22. A densit de boue gale, en gnral la Padm sera dautant plus leve que la cote du sabot est profonde : Vrai, Faux.

23. Si le sabot n'est pas le point le plus fragile du dcouvert : Il faudra recalculer la Padm en se servant des donnes du point fragile, La Padm dtermine au sabot reste valable puisque le sabot est situ au dessus, Il faudra utiliser la Padm dfinie cot tige car il n'est pas possible de faire le calcul cot annulaire,

24. Si le sabot n'est pas le point le plus fragile du dcouvert, la nouvelle Padm dfinie avec une boue de densitd permet d'estimer la marge de scurit dont on dispose :

Au sabot, la partie tube tant remplie de boue de densit d, Au point le plus fragile, la partie tube tant rempli de boue de densit d, Au point le plus fragile, la partie dcouvert au-dessus du point fragile tant pleine de gaz et la partie

tube pleine de boue de densit d,

Au point le plus fragile, le puits au-dessus du point fragile tant plein de boue de densit d .


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25. La Padm est de 120 bar avec dune boue de densit 1.20. La cote verticale du sabot est 2 884 m. Quelle estla valeur de la Padm avec une boue de densit 1.40 :

139 bar, 108 bar, 63 bar, 56 bar.

26. Avec les donnes de la question prcdente, quelle est la valeur de la pression de fracturation : 339 bar, 396 bar, 459 bar, 515 bar.

27. Avec les donnes de la question prcdente, quelle est la valeur de la densit de fracturation : 1.35, 1.52, 1.62, 1.82.

28. Avec les donnes de la question 27, si lon rempli le puits avec une boue de densit 1.74 , que va til se passer thoriquement :

Il ne se passera rien, car la densit de la boue est infrieure la densit de fracturation, Le puits va totalement se vider car il y a fracturation produisant des pertes totales, Le niveau de boue dans le puits va descendre et se stabiliser une profondeur de 2690 m, Le niveau de boue dans le puits va descendre et se stabiliser une profondeur de l'ordre de 200 m.

29. A 2 750 m en forage avec une boue de densit 1.55, on constate des pertes. En statique le niveau se stabilise une profondeur de 10 m sous la table de rotation. On dcide alors de descendre la densit 1.45. Quelleest la valeur de la Padm avec cette nouvelle densit sachant que le sabot est 2 400 m (profondeurverticale) et que la pression de dbut d'injection dtermine au cours du L.O.T avec une boue de densit

1.20 est de 135 bar : 58 bar, 43 bar, 31 bar, 25 bar 0 bar.


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30. Le gain admissible indique : Le volume de gaz dans les conditions de surface que l'on peut vacuer avec le dgazeur vertical

(mud-gas separator) sans problme,

Le volume maximum de venue que l'on peut prendre sans risque de dpasser la rsistance del'ouvrage en circulant la venue quelle que soit la pression maintenue au fond du puits,

Le volume maximum de venue que l'on peut prendre sans risque de dpasser la rsistance del'ouvrage si la pression de fond est maintenue constante pendant le contrle de la venue.


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Correction pression de fracturation, L.O.T, Padm, rsistance de l'ouvrage.

1. La pression exerce par les sdiments (partie solide et fluide) sus - jacents.2. 600 bar.

3. De lordre de 30 % plus leve que les 2 autres.

4. Perpendiculaire la contrainte principale la plus faible.

5. Vertical entranant un risque de communication avec la surface.

6. La valeur des contraintes au point considr, la direction du puits (inclinaison et azimut) par rapport auxcontraintes en place et les caractristiques de la roche (permabilit, rsistance la traction, etc.).

7. Augmente avec la temprature (de lordre de quelques bar par C).

8. Le gradient de pression gostatique est le plus faible.

9. Connatre avec le plus de prcision possible la densit de la boue et la pression hydrostatique exerce par lacolonne de boue.

10. Vrifier la qualit de la cimentation au sabot et mesurer la compressibilit de la boue.

11. Les pompes de cimentation pour fournir un dbit de pompage suffisamment faible (de l'ordre de 40 80 l /min) pour dterminer plus prcisment la pression de dbut dinjection.

12. Le dbut dinjection de la boue dans la formation.

13. 120 + 1 528 1.20 / 10.2 = 299 bar

14. Cest la valeur partir de laquelle il y a injection de la boue dans la formation ou dans le ciment.

15. Au colmatage de la roche au niveau du sabot par la boue de forage et laugmentation de la temprature dela roche au niveau du sabot due l'approfondissement du puits.

16. Plus leve que celle ncessaire pour les fois suivantes. La premire fois, il est ncessaire de produire unetraction (ce qui implique d'exercer une pression supplmentaire) sur la roche pour sparer les grains etouvrir les fractures.

17. Vrifier que le puits est tanche (pas d'injection dans la formation ) une pression donne.

18. Vrai.

19. La pression au sabot est gale la pression de dbut dinjection de la couche sous le sabot.

20. Uniquement un fluide homogne de densit d.

21. Dautant plus faible que la densit de la boue dans la partie tube est leve.

22. Vrai.

23. Il faudra recalculer la Padm en se servant des donnes du point fragile.24. Au point le plus fragile, le puits au-dessus du point fragile tant plein de boue de densit d.

25. La Padm avec une boue de densit 1.40 est 120 - 2 884 (1.40 - 1.20) / 10.2 = 63 bar.

26. La Pfrac est de 120 + 2 884 1.20 / 10.2 = 459 bar .

27. 459 10.2 / 2 884 = 1.62

28. La pression de dbut d'injection est de 459 bar. La hauteur maximum d'une colonne de boue de densit 1.74est de 459 10.2 / 1.74 = 2 690 m. Le sabot est une profondeur de 2 884 m. Le niveau de la boue vadescendre et se stabiliser une profondeur de l'ordre de 200 m sous la table de rotation.


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29. La pression de dbut d'injection 2 750 m est : (2 750 - 10) 1.55 / 10.2 = 416 bar.

La Padm avec une boue de densit 1.45 est : 416 - 2 750 1.45 / 10.2 = 25 bar .

30. Le volume maximum de venue que l'on peut prendre sans risque de dpasser la rsistance de l'ouvrage si la pression de fond est maintenue constante pendant le contrle de la venue. La dfinition suppose que lavenue sera circule en maintenant la pression de fond constante et au moins gale la pression de pores durservoir.


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Gnralits sur les mthodes de contrle d'une venueen cours de forage

1. Les mthodes que l'on utiliser pour contrler une venue consistent maintenir : La pression au sabot constante et infrieure la pression de "fracturation" pendant toute la dure

du contrle , La pression en tte de l'annulaire infrieure la Padm calcule avec la densit de la boue se

trouvant dans l'espace annulaire,

La pression de fond constante et au moins gale la pression de pore de la formation pendant toutela dure du contrle l'aide de la duse du manifold en circulant dbit constant,

La pression de fond constante pendant toute la dure du contrle en ajustant la valeur du dbit decirculation avec la duse du manifold.

2. Pendant la priode d'attente (si elle existe) avant le dmarrage de la circulation, si les pressions augmententen tte de puits, il est prfrable de :

Purger pour maintenir la pression en tte de l'annulaire infrieure la Padm , Purger pour maintenir la pression en tte de tiges constante et lgrement suprieure Pt 1 si la

garniture n'est pas quipe d'une soupape tanche, sinon il faut utiliser la mthode volumtrique,

Purger pour maintenir la pression en tte de l'annulaire constante et lgrement suprieure Pa 1 , Calculer la pression en tte d'annulaire ne pas dpasser de sorte qu'il n'y ait pas de risques de

fracturation au sabot et maintenir la Pa sous cette valeur.

3. Une venue sera circule dbit rduit. Quelle sont les critres qui vont influencer le choix du dbit :

Les caractristiques du dgazeur atmosphrique, Les comptences de l'oprateur la duse, La capacit de barytage et la valeur de Pt 1 , Les capacits des pompes (pression de refoulement, dbit possible, etc.), Tous les critres prcdents.

4. Les pertes de charge dbit rduit doivent tre mesures : Au dbut de chaque poste et l'approche de zones rservoirs, Lorsque l'on modifie les caractristiques (densit, viscosit, etc.) de la boue, Lorsque l'on modifie la garniture de forage (BHA, dusage de l'outil, etc.), Dans tous les cas prcdents.

5. Les pertes de charge doivent tre enregistres plusieurs dbits de circulation et avec chaque pompe : Vrai, Faux.

6. La lecture de la valeur des pertes de charge dbit rduit doit tre faite sur : Le manomtre situ la sortie des pompes, Le manomtre habituellement utilis par le chef de poste pendant le forage, Les manomtres situs sur les panneaux de commande des duses et le manomtre situ sur le

manifold indiquant la valeur de la pression de refoulement.


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7. Si l'on dmarre la circulation de la venue peu de temps aprs la stabilisation des pressions en tte, pourmaintenir la pression de fond constante et gale la pression de pore de la formation qui a dbit, il suffitde :

Acclrer progressivement la pompe jusqu' la vitesse prvue tout en maintenant la pression en ttede tiges constante et gale PR 1 ,

Acclrer progressivement la pompe jusqu' la vitesse prvue tout en maintenant la pression en ttede tiges constante et gale Pt 1 ,

Acclrer progressivement la pompe jusqu' la vitesse prvue tout en maintenant la pression en ttede l'annulaire constante et gale PR 1 ,

Acclrer progressivement la pompe jusqu' la vitesse prvue tout en maintenant la pression en ttede l'annulaire constante et gale Pa 1.

8. Lorsque l'on pompe dbit rduit constant la boue de densit initiale d1, pour maintenir la pression de fondconstante, il suffit de maintenir :

La pression de tte de tiges constante et gale PR 1 = (Pt 1 + Pc 1 ) avec Pc 1 = Pertes de charge

l'intrieur de la garniture de forage. La pression en tte de l'espace annulaire constante et gale PR 1 , La pression de refoulement constante et gale Pa 1 , La pression de refoulement constante et gale (Pc 1 + Pa 1 ).

9. Si la valeur de la pression de refoulement donne par le circuit est diffrente de la valeur calcule, il faut : Ajuster la vitesse de la pompe pour obtenir la pression de refoulement gale PR 1 , Continuer la circulation avec la valeur donne par le circuit, Ajuster la duse pour avoir la pression de refoulement gale PR 1 , Arrter la circulation car il y a un problme dans le circuit.

10. Lorsque la boue de densit requise dr remonte dans l'espace annulaire, pour maintenir la pression de fondconstante, il suffit de maintenir :

La pression de tte de tiges constante et gale PR1, La pression en tte de l'espace annulaire constante et gale PRr, La pression en tte de tiges constante et gale PRr, La pression en tte de l'espace annulaire constante et gale Pa 1.

11. La pression de refoulement pendant la descente de la boue lourde dans la garniture ne suit pas la lignedroite PR 1 - PRr . Quelle relation faut-il utiliser pour dterminer la valeur correcte de la pression derefoulement PR appliquer pour avoir la pression de fond gale la pression de formation :

PHi = Pression hydrostatique produite par la colonne de fluide dans la garniture,

PHea = Pression hydrostatique produite par la colonne de fluide dans l'espace annulaire,

Pc1 = Pertes de charge l'intrieur de la garniture de forage. PR = (PG - PHi) + Pc 1 , PR = (PG - PHi) + Pt 1 , PR = (PG - PHea) + Pc 1 , PR = (PG - PHi) - Pc 1.


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12. La pression de refoulement appliquer s'loignera d'autant plus de la ligne PR 1 - PRr que : Le dbit de circulation est lev, Il y a des changements de diamtre l'intrieur de la garniture, Le puits est dvi, La diffrence de densit entre la boue requise et la boue initiale est importante, Tous les points prcdents vont intervenir.

13. Le suivi de la diminution de la pression de refoulement pendant la descente de la boue de densit requise dr dans la garniture doit commencer :

Ds la boue de densit dr sort de la pompe, Lorsque la boue de densit dr arrive au niveau du stand pipe, Lorsque la boue de densit dr arrive au niveau de la table de rotation, Lorsque la boue de densit dr arrive au niveau de l'outil.

14. Dans un puits faiblement dvi (30), si l'on suit la ligne (PR 1 - PRr) pendant la descente de la boue lourdedans la garniture, la pression de fond sera :

Plus faible que la pression de pore de la formation et le puits va continuer de dbiter pendant tout lecontrle,

Plus lev, mais relativement proche de la pression de pore de la formation, donc il faut viter de prendre une marge de scurit trop importante pendant cette phase du contrle,

Beaucoup plus leve que la pression de pore de la formation, ce qui augmente srieusement lerisque de fracturation,

La dviation du puits n'a pas d'effet sur la valeur de la pression de refoulement appliquer dans cecas.

15. Pendant la remonte de l'effluent dans l'annulaire, la pression en tte de l'annulaire : Ne va pas varie si l'on a faire une venue de liquide ne contenant pas de gaz dissous, Va augmenter de plus en plus rapidement au fur et mesure que l'effluent s'approche de la surface

si c'est du gaz libre,

Ne va pas varier tant que le mlange boue-gaz dissous se trouve au dessus de sa pression de bulle, puis va commencer augmenter ds que le mlange passe sous sa pression de bulle,

Toutes les propositions prcdentes sont correctes.

16. Pendant l'vacuation de l'effluent du puits, la pression en tte de l'annulaire va : Rester constante,

Diminuer, Augmenter.

17. Comment volue le niveau des bassins pendant la circulation d'une venue : De la mme faon que la pression en tte de l'annulaire, De la mme faon que la pression en tte de tiges, Il reste constant pendant la remonte de l'effluent dans l'annulaire, puis diminue pendant

l'vacuation,

Il augmente pendant la remonte de l'effluent dans l'annulaire, puis reste constant pendantl'vacuation.


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18. Si pendant la circulation, il est ncessaire d'arrter la circulation. Pour maintenir la pression de fondconstante et gale la pression de pore de la formation qui a dbit, il suffit de :

Ralentir progressivement la pompe jusqu' l'arrt tout en maintenant la pression en tte de tiges

constante et gale PR 1 , Ralentir progressivement la pompe jusqu' l'arrt tout en maintenant la pression en tte de tiges

constante et gale Pt 1 ,

Ralentir progressivement la pompe jusqu' l'arrt tout en maintenant la pression en tte del'annulaire constante et gale Pa 1 ,

Ralentir progressivement la pompe jusqu' l'arrt tout en maintenant la pression en tte del'annulaire constante (pression que l'on avait en tte d'annulaire juste avant l'arrt de la pompeavec la pression de refoulement correcte).

19. Si la circulation est arrte avec un effluent gazeux dans l'annulaire, pour maintenir la pression de fond une valeur lgrement suprieure la pression de pore de la formation cause de la venue, il suffit de :

Purger pour maintenir la pression en tte de l'annulaire infrieure la Padm , Purger pour maintenir la pression en tte de tiges constante et lgrement suprieure Pt 1 si la

garniture n'est pas quipe d'une soupape tanche, sinon il faut utiliser la mthode volumtrique,

Purger pour maintenir la pression en tte de l'annulaire constante, Calculer la pression en tte d'annulaire ne pas dpasser de sorte qu'il n'y ait pas de risques de

"fracturation" au sabot et maintenir la Pa sous cette valeur.

20. Si pendant l'vacuation du gaz, la capacit du dgazeur atmosphrique est dpasse, il faut : Fermer un peu la duse pour rduire le dbit de gaz , By-passer le dgazeur atmosphrique et se servir uniquement du dgazeur "sous vide", Ralentir la pompe pour rduire le dbit de circulation, By-passer la duse et vacuer le gaz par la ligne de purge (bleed off ou emergency line) du choke

manifold.

21. Si pendant la circulation, il est dcid de changer le dbit de circulation. Pour maintenir la pression de fondconstante et gale la pression de pore de la formation qui a dbit, il suffit de :

Maintenir la pression en tte de tiges constante pendant que l'on modifie la vitesse de la pompe, Maintenir la pression en tte de l'annulaire constante pendant que l'on modifie la vitesse de la

pompe,

D'abord arrter la circulation, puis redmarrer avec la nouvelle pression de refoulement, Uniquement changer la vitesse de la pompe, les pressions s'ajusteront toutes seules aux bonnes

valeurs.

22. Pendant la circulation et l'vacuation d'une venue de gaz avec la driller's method, on sera amen : Ouvrir progressivement la duse au fur et mesure que l'effluent se rapproche de la surface, la

refermer un peu lorsque le gaz arrive en surface et la rouvrir la fin de l'vacuation,

Ouvrir progressivement la duse jusqu' l'vacuation totale du gaz, puis la refermer pendant lereste de la circulation,

Fermer progressivement la duse au fur et mesure que l'effluent se rapproche de la surface, l'ouvrir un peu lorsque le gaz arrive en surface et la refermer pendant l'vacuation,

Ouvrir progressivement la duse lorsque le gaz remonte dans le dcouvert, la refermer l'approchede la surface, l'ouvrir lorsque le gaz arrive en surface puis la refermer pendant l'vacuation.


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23. Entre le moment o l'on actionne la duse et le moment o la pression varie en tte des tiges, il se passe uncertain temps. Ce temps :

Est suprieur 10 secondes quelque soit la profondeur du puits, Est de l'ordre de quelques secondes (4-5 secondes ) par km fors, Varie suivant l'inclinaison du puits, le temps est beaucoup plus long dans un puits horizontal que

dans un puits vertical,

Est infrieur 5 secondes quelque soit la profondeur du puits.

24. A la fin de l'vacuation de l'effluent avec la driller's method, on arrte la circulation et on observe les pressions suivantes : Pt = 45 bar et Pa = 50 bar. Les pressions stabilises taient Pt 1 = 40 bar et Pa 1 = 60 bar. Que peut-on dduire de cette observation :

L'annulaire ne contient plus d'effluent et on applique actuellement une surpression de 10 bar sur le fond,

L'annulaire ne contient plus d'effluent et on applique actuellement une surpression de 5 bar sur le

fond, L'annulaire contient encore de l'effluent car Pt et Pa ne sont pas gales et on applique une

surpression de 10 bar sur le fond,

L'annulaire contient encore de l'effluent car Pt et Pa ne sont pas gales et on applique unesurpression de 5 bar sur le fond.

25. Que doit faire le chef de poste pendant la circulation d'une venue : S'assurer que la pompe fournit le bon dbit, Enregistrer intervalle rgulier les pressions en tte de puits, Informer le superviseur rgulirement, Suivre l'volution du niveau des bacs boue, Tous les points prcdents.

26. En fin de contrle, aprs s'tre assurer du retour de la boue de densit requise dr en surface, il estrecommand :

D'arrter la circulation en fermant la duse et d'observer les pressions en tte, De continuer de circuler sous duse pendant un cycle complet, D'arrter la circulation en ouvrant progressivement la duse puisque le puits est plein d'une boue de

densit suffisante,

27. A la fin du contrle (puits rempli de boue de densit requise), on observe les pressions suivantes : Pt = 8 bar et Pa = 8 bar. Que peut-on dire :

Il reste encore de l'effluent dans l'annulaire, Soit la densit dr n'est pas suffisante, soit il y a de la pression pige dans le puits, C'est forcement cause la densit dr qui est trop faible, La duse du manifold s'est lgrement bouche pendant la circulation et elle pige de la pression

dans le circuit.


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28. Dans la situation prcdente, pour savoir ce qu'il en est, il suffit de purger la pression jusqu' 0. A partir del :

Si les deux pressions remontent 8 bar, cela implique que la densit dr est insuffisante, il faut

reprendre le contrle avec une densit de boue plus leve, Si la pression reste 0 sur les deux manomtres, cela implique que la densit dr est correcte et que

le contrle est termin,

Si la pression reste 0 sur les deux manomtres, il faut reprendre la circulation car la densit de laboue n'est pas suffisante,

Si uniquement la pression en tte de tige remonte 8 bar, cela indique que l'annulaire contienttoujours de l'effluent,

Les deux premires propositions sont correctes.


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Correction gnralits sur les mthodes de contrle en cours de forage

1. La pression de fond constante et au moins gale la pression de pore de la formation pendant toute la duredu contrle l'aide de la duse du manifold en circulant dbit constant.

2. Purger pour maintenir la pression en tte de tiges constante et lgrement suprieure Pt 1 si la garnituren'est pas quipe d'une soupape tanche, sinon il faut utiliser la mthode volumtrique.

3. Les caractristiques du dgazeur atmosphrique, les comptences de l'oprateur la duse, la capacit de barytage et la valeur de Pt 1, la capacit des pompes (pression de refoulement, dbit possible, etc.).

4. Au dbut de chaque poste et l'approche de zones rservoirs, lorsque l'on modifie les caractristiques(densit, viscosit, etc.) de la boue, et lorsque l'on modifie la garniture de forage (BHA, dusage de l'outil,etc.).

5. Vrai. Au moins 2 dbits sur chaque pompe.

6. Les manomtres que l'on utilisera pendant la circulation de la venue (manomtres du panneau de commandedes duses).

7. Acclrer progressivement la pompe jusqu' la vitesse prvue tout en maintenant la pression en tte del'annulaire constante et gale Pa 1.

8. La pression de tte de tiges constante et gale PR 1 = (Pt 1 + Pc 1) avec Pc 1 = Pertes de charge l'intrieurde la garniture de forage.

9. Continuer la circulation avec la valeur donne par le circuit.

10. La pression en tte de tiges constante et gale PRr.

11. PR = (PG - PHi) + Pc 1.

12. Tous les points prcdents vont intervenir.

13. Lorsque la boue de densit dr arrive au niveau de la table de rotation.14. Plus lev, mais relativement proche de la pression de pore de la formation, donc il faut viter de prendre

une marge de scurit trop importante pendant cette phase du contrle.

15. Toutes les propositions prcdentes sont correctes.

16. Diminuer. L'effluent est remplac par la boue.

17. De la mme faon que la pression en tte de l'annulaire. Il augmente jusqu' l'arrive de la venue sous lesBOP, puis diminue pendant l'vacuation. A la fin de l'vacuation, il doit tre identique au niveau avant lavenue.

18. Ralentir progressivement la pompe tout en maintenant la pression en tte de l'annulaire constante (pressionque l'on avait en tte d'annulaire juste avant l'arrt de la pompe avec la pression de refoulement correcte).

19. Purger pour maintenir la pression en tte de tiges constante et lgrement suprieure Pt 1 si la garnituren'est pas quipe d'une soupape tanche, sinon il faut utiliser la mthode volumtrique.

20. Ralentir la pompe pour rduire le dbit de circulation.

21. Maintenir la pression en tte de l'annulaire constante pendant que l'on modifie la vitesse de la pompe.

22. Ouvrir progressivement la duse au fur et mesure que l'effluent se rapproche de la surface, la refermer un peu lorsque le gaz arrive en surface et la rouvrir la fin de l'vacuation.

23. Est de l'ordre de quelques secondes (2 - 4 secondes ) par km fors.

24. L'annulaire contient encore de l'effluent car Pt et Pa ne sont pas gales et on applique une surpression de 5 bar sur le fond.

25. Tous les points prcdents.

26. D'arrter la circulation en fermant la duse et d'observer les pressions en tte.


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27. Soit la densit dr n'est pas suffisante, soit il y a de la pression pige dans le puits.

28. Si les deux pressions remontent 8 bar, cela implique que la densit dr est insuffisante, il faut reprendre lecontrle avec une densit de boue plus leve,

Si la pression reste 0 sur les deux manomtres, cela implique que la densit dr est correcte et que lecontrle est termin.

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