Coiled Tubing 6 : Que peut faire le tube dans le puits ?

Résumé de la leçon

Les opérations les plus courantes : nettoyage, activation à l'azote, acidification, élimination des dépôts et fraisage.

Cette leçon fait partie du parcours Intervention sur puits et dure 10:01 minutes. Regardez d'abord la vidéo, puis passez en revue les points clés et évaluez vos connaissances grâce aux questions ci-dessous.

Points clés

1. 1Nettoyage : évacuation du sable et des dépôts par circulation
2. 2Activation à l'azote : alléger la colonne de liquide pour faire débiter le puits
3. 3Acidification : traitement des dommages aux abords du puits
4. 4Fraisage avec moteur dans le BHA

Cours écrit

Pourquoi le CT est-il si polyvalent ?

Deux caractéristiques font du CT un outil pour de nombreuses opérations : on peut pomper à travers lui tout en se déplaçant dans le puits, et cela peut être réalisé sur un puits vivant sans le tuer. On peut donc acheminer le fluide approprié à la profondeur exacte, qu'il s'agisse d'eau pour le nettoyage, d'azote pour alléger la colonne, ou d'acide pour traiter la formation.

Nettoyage (Cleanout)

Le sable et les dépôts peuvent s'accumuler au fond du puits ou dans le Tubing, recouvrant les perforations et étouffant la production. On descend le CT avec une buse de jetting et on pompe un fluide qui transporte le sable vers la surface via l'Annulus entre le CT et le Tubing. La condition essentielle est que la vitesse annulaire remontante soit supérieure à la vitesse de chute des particules avec une marge suffisante, sinon le sable s'accumule au-dessus du BHA et peut coincer le tube.

Annular capacity (bbl/ft) = (ID² − OD²) ÷ 1,029.4

Annular velocity (ft/min) = Rate (bbl/min) ÷ Annular capacity (bbl/ft)

Exemple de calcul : un CT de 1,75 in dans un tubing de 3-1/2 in de diamètre intérieur 2,992 in. Capacité de l'espace annulaire : Annulus (2,992² − 1,75²) ÷ 1 029,4 = (8,952 − 3,063) ÷ 1 029,4 ≈ 0,00572 bbl/ft. Avec un débit de pompage de 2,0 bbl/min, la vitesse ascensionnelle est de 2,0 ÷ 0,00572 ≈ 350 ft/min. Dans les sections déviées et horizontales, la remontée du sable est plus difficile car il se dépose sur la génératrice inférieure ; il faut alors une vitesse plus élevée, des fluides gélifiés ou des passes de nettoyage (Wiper Trips) répétées.

Le nettoyage progresse par étapes : on pénètre une partie du sable, puis on remonte légèrement le tube et on circule jusqu'à ce que le sable sorte, puis on redescend. La surveillance de la quantité de sable en surface, de la pression de circulation et du poids en cours de travail nous indique si le puits est propre.

Activation à l'azote (Nitrogen Kickoff)

Après une complétion ou une intervention, le puits peut être rempli d'un liquide trop lourd pour que le réservoir puisse le soulever, empêchant le démarrage du débit. On descend le CT et on pompe de l'azote, ce qui allège la colonne de liquide et réduit la pression de fond jusqu'à ce qu'elle soit inférieure à la pression du réservoir, permettant au puits de débiter naturellement.

Exemple de calcul : Puits d'une profondeur verticale de 8 000 ft rempli de saumure à 8.6 ppg, soit une pression hydrostatique de 0.052 × 8.6 × 8 000 ≈ 3 578 psi, alors que la pression du réservoir n'est que de 3 000 psi. Le puits ne débitera pas tant que la colonne est pleine. Il suffit de réduire la pression de fond en dessous de 3 000 psi, en déplaçant une partie du liquide et en allégeant le reste avec de l'azote, pour amorcer le débit, tout en gardant un changement progressif pour éviter un Drawdown soudain qui mobiliserait le sable.

L'azote est inerte et ininflammable ; il est pompé depuis une unité spéciale qui le transforme de liquide en gaz, et son volume est calculé en pieds cubes standard (scf).

Traitement acide (Acidizing)

Utilisé pour éliminer les dommages aux abords du puits, comme les dépôts de carbonates ou les débris logés dans les pores. L'avantage du CT ici est qu'il place l'acide directement devant la couche cible, et peut être déplacé pendant le pompage pour répartir l'acide sur toute la zone, réduisant ainsi l'exposition du Tubing à l'acide. Des inhibiteurs de corrosion sont ajoutés, et il faut noter que l'acide endommage le tube lui-même et accélère sa fatigue, d'où un rinçage après l'opération.

Élimination des dépôts et fraisage

Les dépôts durs comme le carbonate de calcium et le sulfate de baryum, ou les anciens bouchons et l'excès de ciment, ne s'éliminent pas par simple lavage. On utilise un moteur à boue qui entraîne une fraise (Mill) au bas du BHA. Le succès du fraisage dépend d'un poids sur l'outil approprié, d'un débit adapté au moteur et d'un nettoyage efficace pour évacuer les débris fraisés.

Autres opérations

• Pose et retrait de bouchons (Plugs) et de Packers, surtout dans les puits déviés.
• Diagraphie et perforation dans les puits horizontaux où le Wireline ne descend pas par gravité.
• Repêchage (Fishing) d'outils coincés dans le puits.
• Mise en place précise de ciment pour isoler une couche ou abandonner un puits (Plug and Abandonment).
• Fracturation hydraulique via le CT en plusieurs étapes.

Qu'est-ce qui détermine le succès de l'opération ?

Avant toute opération, une analyse des charges (Tubing Forces) est effectuée pour déterminer la capacité à atteindre la profondeur requise, la traction disponible pour la remontée, les limites de pression et la vitesse annulaire nécessaire. Tout cela est surveillé pendant le travail. Tout est enregistré car le tube emporte son historique vers l'opération suivante.

Les chiffres et exemples présentés dans ce cours sont à visée pédagogique. En opérations réelles, suivez les procédures de votre entreprise et les instructions de votre centre de formation agréé.

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Glossaire du cours

Quiz et courtes vidéos associés

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Quiz vidéo

Quiz : Activation du puits à l'azote