Pétrole & Gaz

Hydrocarbures

L'injection de polymères est le procédé de récupération chimique assistée de pétrole (Chemical Enhanced Oil Recovery - CEOR) le plus largement utilisé. Son application est relativement simple et il possède une longue histoire d'applications réussies sur le terrain. Sa mise en œuvre sur le terrain nécessite un équipement de mélange et d'injection spécialisé pour éviter la dégradation des polymères et la perte de viscosité. La plupart des technologiques CEOR nécessitent une addition de polymère pour la régulation de la mobilité

 

Injection de polymères

Le polymère est ajouté à l'eau d'injection pour augmenter la viscosité, ce qui améliore l'efficacité du déplacement du brut et fournit une régulation de la mobilité entre l'eau et le pétrole. L'injection de polymère peut entraîner une augmentation significative de la récupération du pétrole par rapport à l'injection classique d'eau. Le polymère est mélangé et injecté en continu pendant une période prolongée jusqu'à ce qu'environ 30 à 50 % du volume des pores du réservoir dans la zone du projet aient été injectés. La formation du bouchon polymère est suivie d'une injection continue à long terme d'eau pour pousser le bouchon de polymère et le front de pétrole devant lui vers les puits de production.

 

Récupération chimique assistée

Dans la CEOR, La récupération de pétrole résiduel est obtenue par l'addition de tensioactifs et d'agents alcalins à l'eau d'injection. Les tensioactifs diminuent la tension interfaciale entre le pétrole et l'eau et les agents alcalins peuvent être ajoutés pour générer des tensioactifs in situ et pour participer à la réduction du niveau élevé d'adsorption de tensioactifs sur la roche du réservoir. En raison du pH élevé provoqué par l'addition d'agents alcalins, un système d'adoucissement d'eau est nécessaire pour supprimer la précipitation des ions responsables de la dureté.

 

Sélection du bon polymère

SNF produit un large éventail de polymères de EOR, à la fois sous forme de poudre et sous forme d'émulsion. Ils couvrent la majorité des conditions de réservoir. Tous les polymères utilisés pour la EOR sont anioniques et la sélection du meilleur polymère pour un champ pétrolifère dépend de 3 paramètres principaux : la température, la composition de l'eau et la perméabilité. SNF dispose de l'expérience et de directives pour affiner les produits chimiques afin de limiter la dégradation chimique, mécanique et thermique. Les polymères de EOR de SNF comprennent :

  • Des copolymères anioniques pour des températures inférieures à 85°C (185°F)
  • Des copolymères et terpolymères sulfonatés pour des températures inférieures à 100°C (212°F) et/ou des saumures salées.
  • Des terpolymères à base de N-vinylpyrrolidone pour des températures jusqu'à 140°C (284°F)
  • Des polymères thermo-associatifs
  • Des polymères résistants au fer et à H2S.
  • Des polymères résistants au sel
  • Des emballages de protection

 

Conformance

Des traitements de conformance sont appliqués aux puits d'injection pour réduire la perméabilité dans des zones de perméabilité élevée afin d'augmenter l'efficacité du déplacement du brut d'une injection d'eau ou de produit chimique. Les traitements de colmatage des venues d'eau sont appliqués à des puits de production pour réduire ou bloquer totalement la production d'eau. Des produits chimiques tels que des gels polymères peuvent être utilisés pour ces applications.

SNF offre une large gamme de produits pour ces techniques :

  • Des polymères réactifs avec des réticulants organiques ou inorganiques (chrome, aluminium, zirconium, titane)
  • Des microgels réticulés
  • Des nanogels
  • Des microparticules avec un déroulement retardé

 

Conditionnement

SNF a une longue histoire de fourniture de l'industrie du pétrole et du gaz en polymères utilisés pour les conditionnements des puits et la fracturation hydraulique :

  • Réducteurs de la résistance au frottement
  • Produits alternatifs à la gomme guar
  • Inhibiteurs d'incrustations

La réduction de la résistance au frottement par les polymères a été découverte en 1948 par Toms, qui a observé une réduction de la résistance au frottement de 30 à 40 % après addition de 10 ppm de méthacrylate de méthyle à un flux turbulent de monochlorobenzène dans un tuyau. De nombreuses applications ont été développées depuis ce moment.  Les agents de réduction de la résistance au frottement (drag reducing agent - DRA) sont utilisés dans les puits d'injection d'eau, les réseaux d'irrigation et les systèmes d'égouts municipaux pour augmenter leur capacité, ainsi que dans la lutte contre les incendies pour agrandir la gamme des tuyaux d'incendie et la pulvérisation de l'eau.

Il existe des milliers de publications et de résultats sur le terrain montrant les avantages de l'injection de DRA pour réduire la perte de charge dans des systèmes d'écoulement en charge.

Les DRA réduisent la corrosion de jusqu'à 30 %.

Les vitesses d'injection sont augmentées et par conséquent les taux de production de pétrole sont également augmentés.

Économies d'énergie

Les DRA sont largement appliqués pour la fracturation hydraulique en vue de produire du pétrole et du gaz de schiste. Le polyacrylamide est utilisé tout au long du processus de fracturation pour réduire les pertes de charge dans les canalisations de surface et les colonnes de production des puits pour contribuer à augmenter la pression de fond. Le polymère est ajouté dans la plage de 150-300 ppm en fonction de l'eau et des caractéristiques du champ ainsi que des vitesses d'injection.

 

Séléction du bon polymère

SNF produit à large éventail de polymères sous forme de poudre et d'émulsion qui peuvent être mis en œuvre dans la majorité des conditions sur le terrain, constitué de polymères cationiques, non ioniques ou anioniques. La sélection du meilleur polymère pour un champ donné dépend de la température, de la composition de l'eau (sels, contaminants) et du type de roche.

La gamme de SNF comprend :

 

Mise en oeuvre

SNF produit une unité unique de dissolution de polymère appelée PowderFrac, qui est un système d'hydratation et de dosage autonome et automatisé conçu pour l'hydratation rapide de polymères en poudre. Elle permet d'atteindre des performances et des économies augmentées et est dotée d'une empreinte plus écologique par rapport aux systèmes d'émulsion traditionnels.

 

 

Produits alternatifs à la gomme de Guar

La fracturation hydraulique du schiste augmente la productivité par la création, la liaison et le soutènement de fractures profondes. La conception du fluide de fracturation est la clé vers le succès. Les fonctions principales du fluide de fracturation sont d'ouvrir les fractures et de transporter l'agent de soutènement sur toute la longueur des fractures.

La gomme guar a été l'un des premiers polymères utilisés comme épaississant pour les fluides de fracturation. Elle est bien connue pour son aptitude à épaissir la crème glace, mais son prix est soumis à d'importantes fluctuations et elle est devenue plus onéreuse lorsque les fournitures mondiales se sont restreintes.

SNF produit une nouvelle gamme de polymères synthétiques qui peuvent se substituer à la gomme guar dans cette application. Selon le concept de SNF, un seul produit peut être utilisé pour la réduction de la résistance au frottement dans les modes linéaires et réticulés, ce qui réduit la manipulation des produits chimiques et les logistiques associées.

Les principaux avantages de ces produits sont les suivants :

  • Les performances de viscosité sont meilleures ou comparables à celles de la gomme guar, à la fois dans les systèmes linéaires et réticulés
  • Les produits peuvent être affinés pour les applications à haute température
  • Les produits peuvent être affinés pour les applications à haute température
  • Ils peuvent être réticulés par le zirconium sur une large plage de salinités et de pH.
  • Ils sont plus propres que la gomme guar, comme montré par des tests de regain de conductivité.
  • Ils présentent de bonnes propriétés de réduction de friction
  • Aucun biocide n'est nécessaire pour protéger le polymère contre une dégradation

Inhibiteurs d'incrustation

SNF produit un large éventail d'inhibiteurs d'incrustations pour atténuer les dommages provoqués par la précipitation de minéraux pendant les phases de conditionnement ou de production de puits de pétrole et de gaz. Ces produits peuvent être étiquetés ou non et fournis sous forme de poudre ou de liquide

 

 

Sables bitumineux

SNF, le plus grand fabricant de polymères de polyacrylamide, s'est engagé, depuis 2002, à fournir des produits et des systèmes rentables, de haute performance, à la société Canadian Oil Sands.

SNF est spécialisé dans la fourniture de produits chimiques leader pour la production brute non classique chez Canadian Oil Sands.

Nous comprenons les problèmes critiques que pose la gestion actuelle des produits de queue. SNF a fourni de la consultance et des services tout au long des stades d'estimation des investissements CAPEX et des coûts d'exploitation OPEX de la gestion des produits de queue, comprenant :

  • La mise au point de stratégies mécaniques, opérationnelles et de gestion des produits chimiques pour contribuer à la maximisation des efficacités, depuis le départ
  • La mise en œuvre de solutions pour augmenter la productivité et maximiser la durabilité environnementale

 

En tant que leader mondial des polymères solubles dans l'eau, SNF, par ses experts, aide les opérateurs à résoudre les problèmes uniques liés aux sables bitumineux. Notre expérience en eau et en processus est intrinsèquement bénéfique, en raison du traitement continu requis pour la réutilisation et le recyclage de l'eau nécessaire pour la séparation.

 

Gestion des produits de queue

Les produits de queue sont constitués de matériaux naturels, comprenant l'eau, le limon fin, le bitume résiduaire, des sels et des composés organiques solubles. Ils comprennent également des solvants qui sont ajoutés au bitume pendant le procédé de séparation.

Le bitume est obtenu à partir de dépôts de sables bitumineux par une exploitation minière à ciel ouvert et des techniques d'extraction à base d'eau.

Le bitume récupéré est valorisé en pétrole brut synthétique (synthetic crude oil - SCO) commercialisable à faible teneur en soufre

 

Informations sur les produits par sables bitumineux de SNF

SNF comprend les défis différents auxquels les opérateurs des sables bitumineux doivent faire face. L'extraction primaire et secondaire nécessite des séparations d'efficacité croissante et le portefeuille remarquable de SNF de

  • Floculants
  • Coagulants
  • Dispersants
  • Antimousses
  • Désémulsifiants

permet aux opérateurs d'augmenter l'efficacité tout en maîtrisant leur coût. 

Les produits de SNF comprennent :

  • Extraction primaire
  • L'amélioration de la flottation
  • La gestion des produits de queue
  • L'extraction secondaire
  • Les désémulsifiants
  • Les polymères et les dispersants
  • Les antimousses

Adressez-vous à SNF pour des solutions effectives et efficaces pour : 

  • vous fournir l'opportunité d'atténuer les risques techniques par le test des technologies de procédé à l'échelle du pilote.
  • vous offrir un endroit sûr, flexible et rentable pour démontrer et optimiser les aspects de production.
  • donner aux opérateurs évaluant les nouvelles technologies un endroit pour l'analyse de la viabilité commerciale avant l'investissement en capital.
  • offrir un endroit sûr, flexible et rentable pour démontrer et optimiser les aspects de production.

 

Forage

Le forage économique de puits de pétrole nécessite des fluides de forage disposant de propriétés critiques. Ces fluides sont soumis à de nombreuses exigences spécifiques pour atteindre des buts multiples, tels que :

  • Transporter les déblais de forage du trépan à la surface et permettre leur séparation
  • Refroidir et nettoyer le trépan
  • Réduire la friction entre le train de tiges de forage et les parois du puits de forage
  • Empêcher la venue de fluides de la formation, tels que les gaz, le pétrole ou l'eau
  • Maintenir la stabilité de sections non tubées du trou de forage
  • Former une couche de gâteau de filtre, fine et imperméable, qui étanchéifie la formation et empêche la perte de fluides
  • Fournir une assistance dans la collecte des données et dans l'interprétation des rapports de forage.

 

SNF produit un large éventail de polymères pour des systèmes de fluide de forage à base d'eau. Chaque gamme de polymères répond à une ou plusieurs exigences, telles que la maîtrise des pertes de fluides, l'amélioration de la viscosité et l'inhibition du schiste. Ces polymères sont produits sous diverses formes, avec différents poids moléculaires et en différentes compositions pour des applications spécifiques. Par exemple, le même polyacrylamide partiellement hydrolysé (PHPA) peut être utilisé pour conférer aux fluides un comportement de viscosité ou thixotropique, une réduction de la résistance au frottement ou des propriétés de pertes de fluides.

Les polymères pour fluides de forage de SNF englobent les domaines suivants :

  • Inhibiteurs du schiste (agents antigonflement de l'argile)
  • Épaississants
  • Agents d'allongement de la bentonite
  • Agents de maîtrise de la perte de fluides pour les boues et le ciment
  • Inhibiteurs d'incrustations

 

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