Couplage d'un modèle de gisement et d'un modèle mécanique : application à l'étude de la compaction des réservoirs pétroliers et de la subsidence associée

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Auteur(s):  Bévillon, Damien
Date de soutenance : 2000
Éditeur(s) : Université Lille1 - Sciences et Technologies 

Langue : Français
Directeur(s) de thèse :  Shahrour, Isam
Classification : Sciences de l'ingénieur
Discipline : Génie civil
Mots-clés : Fluides, Dynamique des
Compactage
Gisements pétrolifères

Résumé : L'etude presentee dans ce travail a pour objectif d'apporter une amelioration de la description de la contribution de la roche aux ecoulements fluides dans les modelisations des reservoirs petroliers. La production d'hydrocarbure dans les reservoirs homogenes tres compactables induit un effondrement de la structure poreuse de la roche reservoir, qui fait de la deformation de la roche un mecanisme important de recuperation. Cette compaction provoque des effets indesirables comme des phenomenes de subsidence ou d'endommagement d'equipement de puits. L'analyse de la compaction et de la subsidence peut-etre effectuee grace a deux approches : l'approche reservoir et l'approche poromecanique. Le modele poromecanique offre un cadre mecanique rigoureux, mais ne permet pas une description complete de l'ecoulement. Le modele de reservoir donne une bonne description des phases fluides, mais la description de la mecanique est simplifiee. Pour satisfaire l'ensemble des equations (equilibre mecanique et equation de diffusivite), les deux modeles sont utilises sequentiellement. Chacun des modeles resout son propre systeme independamment, et l'information est transmise dans les deux modeles. Cette technique est appelee couplage partiel. A l'aide de simulations reservoir et hydromecanique, nous montrons que l'approche reservoir n'est pas rigoureuse pour representer l'evolution de la deformation de roches tres poreuses. Puis, nous mettons en place un schema de couplage partiel consistant et inconditionnellement stable, qui permet de decrire correctement la poromecanique dans les modeles de reservoir.



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