Contribution à la caractérisation du comportement géomécanique des roches couverture des réservoirs pétroliers

Contribution à la caractérisation du comportement géomécanique des roches couverture des réservoirs pétroliers PDF Author: Aurélien Noiret
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Languages : fr
Pages : 195

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Book Description
Une connaissance plus approfondie du comportement des roches argileuses, et plus particulièrement de leur tenue, s'avère aujourd'hui indispensable dans le cadre de plusieurs thèmes de recherche d'importance croissante : comme couverture des réservoirs pétroliers pour la production d'hydrocarbures et la séquestration de CO2, ou en tant que roche hôte pour le stockage des déchets nucléaires en couches géologiques profondes. Ces roches sont particulièrement difficiles à caractériser expérimentalement du fait de leur très faible perméabilité et de leur sensibilité à l'eau. L'objectif de cette thèse est d'améliorer la compréhension des couplages hydromécaniques intervenant dans ces matériaux. Tout d'abord, une contribution à la caractérisation de l'évolution de la structure des roches argileuses soumises à un chargement mécanique est apportée. A cet effet, un essai de compression uniaxiale sur l'argilite de Tournemire associant des observations au MEB et une méthode de corrélation d'images numériques est proposé. Par la suite, des simulations numériques des essais œdométriques ont été réalisées pour appréhender l'influence des propriétés poromécaniques, en particulier de la faible perméabilité sur le comportement de l'échantillon. L'étude des équations de diffusion et les simulations numériques effectuées nous permettent de proposer une méthode de détermination de la perméabilité intrinsèque de ces matériaux. Dans la dernière partie, une étude du comportement d'une roche couverture d'un réservoir pétrolier à grande échelle est réalisée sur un cas synthétique 3D. L'objectif de ce chapitre est d'étudier les variations du champ de contrainte au sein de la couverture au cours de la production du réservoir.

Contribution à la caractérisation du comportement géomécanique des roches couverture des réservoirs pétroliers

Contribution à la caractérisation du comportement géomécanique des roches couverture des réservoirs pétroliers PDF Author: Aurélien Noiret
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Languages : fr
Pages : 195

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Une connaissance plus approfondie du comportement des roches argileuses, et plus particulièrement de leur tenue, s'avère aujourd'hui indispensable dans le cadre de plusieurs thèmes de recherche d'importance croissante : comme couverture des réservoirs pétroliers pour la production d'hydrocarbures et la séquestration de CO2, ou en tant que roche hôte pour le stockage des déchets nucléaires en couches géologiques profondes. Ces roches sont particulièrement difficiles à caractériser expérimentalement du fait de leur très faible perméabilité et de leur sensibilité à l'eau. L'objectif de cette thèse est d'améliorer la compréhension des couplages hydromécaniques intervenant dans ces matériaux. Tout d'abord, une contribution à la caractérisation de l'évolution de la structure des roches argileuses soumises à un chargement mécanique est apportée. A cet effet, un essai de compression uniaxiale sur l'argilite de Tournemire associant des observations au MEB et une méthode de corrélation d'images numériques est proposé. Par la suite, des simulations numériques des essais œdométriques ont été réalisées pour appréhender l'influence des propriétés poromécaniques, en particulier de la faible perméabilité sur le comportement de l'échantillon. L'étude des équations de diffusion et les simulations numériques effectuées nous permettent de proposer une méthode de détermination de la perméabilité intrinsèque de ces matériaux. Dans la dernière partie, une étude du comportement d'une roche couverture d'un réservoir pétrolier à grande échelle est réalisée sur un cas synthétique 3D. L'objectif de ce chapitre est d'étudier les variations du champ de contrainte au sein de la couverture au cours de la production du réservoir.

Couplage hydromécanique pour des lois de comportement non linéaires

Couplage hydromécanique pour des lois de comportement non linéaires PDF Author: Pascal Longuemare
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Languages : fr
Pages : 168

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L'ETUDE PRESENTEE DANS CE TRAVAIL A POUR OBJECTIF D'APPORTER DES ELEMENTS PERMETTANT D'AMELIORER LA DESCRIPTION DE LA CONTRIBUTION DE LA ROCHE AUX ECOULEMENTS DE FLUIDE DANS LES MODELISATIONS DES BASSINS SEDIMENTAIRES ET DES RESERVOIRS PETROLIERS. APRES UNE ETUDE DU COMPORTEMENT MECANIQUE DES CRAIES TRES POREUSES ET DES ARGILES FORTEMENT COMPACTEES, NOUS ELABORONS UN MODELE DE COMPORTEMENT PERMETTANT DE REPRODUIRE LA REPONSE MECANIQUE DE CES MATERIAUX SELON LES SOLLICITATIONS MECANIQUES RENCONTREES LORS DE L'ETUDE DES RESERVOIRS PETROLIERS ET DES BASSINS SEDIMENTAIRES. CE MODELE DE COMPORTEMENT EST ENSUITE INTEGRE DANS UNE APPROCHE POROMECANIQUE COUPLEE. CETTE APPROCHE COUPLEE VISE A MONTRER L'APPORT D'UNE DESCRIPTION RIGOUREUSE DES DEFORMATIONS DE LA ROCHE DANS LES ETUDES DE RESERVOIRS ET DE BASSINS ET A DETERMINER LE DOMAINE DE VALIDITE DES HYPOTHESES MECANIQUES REALISEES DANS LES METHODES ACTUELLES. LA MODELISATION HYDROMECANIQUE COUPLEE DU COMPORTEMENT DES RESERVOIRS PETROLIERS PERMET DE REPRESENTER L'INFLUENCE DES CONDITIONS AUX LIMITES SUR LES CHEMINS DE CONTRAINTE DANS LE MILIEU DE PRODUCTION ET SUR LES TAUX DE RECUPERATION DE FLUIDE. L'ETUDE DES BASSINS SEDIMENTAIRES MET EN EVIDENCE L'IMPORTANCE D'UNE PRISE EN COMPTE DES DEFORMATIONS DIFFEREES DANS LES MODELISATIONS DE BASSINS DUES A UNE DIFFERENCE D'ECHELLE DE TEMPS ENTRE LES MESURES DE TERRAIN ET DE LABORATOIRE

Couplage d'un modèle de gisement et d'un modèle mécanique

Couplage d'un modèle de gisement et d'un modèle mécanique PDF Author: Damien Bévillon
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Languages : fr
Pages : 204

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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.

Petroleum Related Rock Mechanics

Petroleum Related Rock Mechanics PDF Author: Erling Fjær
Publisher: Elsevier
ISBN: 0080557090
Category : Science
Languages : en
Pages : 515

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Book Description
Engineers and geologists in the petroleum industry will find Petroleum Related Rock Mechanics, 2e, a powerful resource in providing a basis of rock mechanical knowledge - a knowledge which can greatly assist in the understanding of field behavior, design of test programs and the design of field operations. Not only does this text give an introduction to applications of rock mechanics within the petroleum industry, it has a strong focus on basics, drilling, production and reservoir engineering. Assessment of rock mechanical parameters is covered in depth, as is acoustic wave propagation in rocks, with possible link to 4D seismics as well as log interpretation. - Learn the basic principles behind rock mechanics from leading academic and industry experts - Quick reference and guide for engineers and geologists working in the field - Keep informed and up to date on all the latest methods and fundamental concepts

Cambridge Handbook of Engineering Education Research

Cambridge Handbook of Engineering Education Research PDF Author: Aditya Johri
Publisher: Cambridge University Press
ISBN: 1107785855
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 1124

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Book Description
The Cambridge Handbook of Engineering Education Research is the critical reference source for the growing field of engineering education research, featuring the work of world luminaries writing to define and inform this emerging field. The Handbook draws extensively on contemporary research in the learning sciences, examining how technology affects learners and learning environments, and the role of social context in learning. Since a landmark issue of the Journal of Engineering Education (2005), in which senior scholars argued for a stronger theoretical and empirically driven agenda, engineering education has quickly emerged as a research-driven field increasing in both theoretical and empirical work drawing on many social science disciplines, disciplinary engineering knowledge, and computing. The Handbook is based on the research agenda from a series of interdisciplinary colloquia funded by the US National Science Foundation and published in the Journal of Engineering Education in October 2006.

Engineering

Engineering PDF Author: Unesco
Publisher: UNESCO
ISBN: 9231041568
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 392

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This report reviews engineering's importance to human, economic, social and cultural development and in addressing the UN Millennium Development Goals. Engineering tends to be viewed as a national issue, but engineering knowledge, companies, conferences and journals, all demonstrate that it is as international as science. The report reviews the role of engineering in development, and covers issues including poverty reduction, sustainable development, climate change mitigation and adaptation. It presents the various fields of engineering around the world and is intended to identify issues and challenges facing engineering, promote better understanding of engineering and its role, and highlight ways of making engineering more attractive to young people, especially women.--Publisher's description.

Rock Anisotropy and the Theory of Stress Measurements

Rock Anisotropy and the Theory of Stress Measurements PDF Author: Bernard Amadei
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3642820409
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 498

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Book Description
Any undisturbed rock mass is subject to natural stresses inclu ding gravitational stresses due to the mass of the overburden and possibly tectonic stresses due to the straining of the earth's crust and remanent stresses due to past tectonism. Knowledge of the in situ stress field must be integrated into any rock engineering design along with general rock mass characteristics such as de for mability, strength, permeability and time dependent behavior. For example, the choice of optimum orientation and shape of deep underground caverns or complex underground works will be controlled by the orientation and the magnitude of the in situ stress @ield if it is necessary to minimize stress concentration problems. Long term variation of the in situ stress field may also help to evaluate the potential hazard of earthquake occurences. The magnitude and orientation of the stress field ata point within a rock mass can be measured but there is no known method by which the state of stress at a point can be accurately determined by instruments located remotely. In general, measurements are made inside boreholes, on outcrops or on the internal surfaces of under ground cavities. Most of the measuring techniques intentionally disturb the state of stress in the rock and then measure consequent strains and displacements. Measured strains or displacements are then related to the stresses through assumptions of material behavior. A common procedure is to assume that the rock mass is linearly elastic, isotropic, continuous and homogeneous.

Engineering for Sustainable Development

Engineering for Sustainable Development PDF Author: International Centre for Engineering Education
Publisher: UNESCO Publishing
ISBN: 9231004379
Category : Political Science
Languages : en
Pages : 183

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The report highlights the crucial role of engineering in achieving each of the 17 SDGs. It shows how equal opportunities for all is key to ensuring an inclusive and gender balanced profession that can better respond to the shortage of engineers for implementing the SDGs. It provides a snapshot of the engineering innovations that are shaping our world, especially emerging technologies such as big data and AI, which are crucial for addressing the pressing challenges facing humankind and the planet. It analyses the transformation of engineering education and capacity-building at the dawn of the Fourth Industrial Revolution that will enable engineers to tackle the challenges ahead. It highlights the global effort needed to address the specific regional disparities, while summarizing the trends of engineering across the different regions of the world.

Petroleum Rock Mechanics

Petroleum Rock Mechanics PDF Author: Bernt S. Aadnoy
Publisher: Gulf Professional Publishing
ISBN: 0128159049
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 461

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Book Description
Petroleum Rock Mechanics: Drilling Operations and Well Design, Second Edition, keeps petroleum and drilling engineers centrally focused on the basic fundamentals surrounding geomechanics, while also keeping them up-to-speed on the latest issues and practical problems. Updated with new chapters on operations surrounding shale oil, shale gas, and hydraulic fracturing, and with new sections on in-situ stress, drilling design of optimal mud weight, and wellbore instability analysis, this book is an ideal resource. By creating a link between theory with practical problems, this updated edition continues to provide the most recent research and fundamentals critical to today's drilling operations. - Helps readers grasp the techniques needed to analyze and solve drilling challenges, in particular wellbore instability analysis - Teaches rock mechanic fundamentals and presents new concepts surrounding sand production and hydraulic fracturing operations - Includes new case studies and sample problems to practice

Remote Sensing and Water Resources

Remote Sensing and Water Resources PDF Author: A. Cazenave
Publisher: Springer
ISBN: 3319324497
Category : Science
Languages : en
Pages : 336

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This book is a collection of overview articles showing how space-based observations, combined with hydrological modeling, have considerably improved our knowledge of the continental water cycle and its sensitivity to climate change. Two main issues are highlighted: (1) the use in combination of space observations for monitoring water storage changes in river basins worldwide, and (2) the use of space data in hydrological modeling either through data assimilation or as external constraints. The water resources aspect is also addressed, as well as the impacts of direct anthropogenic forcing on land hydrology (e.g. ground water depletion, dam building on rivers, crop irrigation, changes in land use and agricultural practices, etc.). Remote sensing observations offer important new information on this important topic as well, which is highly useful for achieving water management objectives.Over the past 15 years, remote sensing techniques have increasingly demonstrated their capability to monitor components of the water balance of large river basins on time scales ranging from months to decades: satellite altimetry routinely monitors water level changes in large rivers, lakes and floodplains. When combined with satellite imagery, this technique can also measure surface water volume variations. Passive and active microwave sensors offer important information on soil moisture (e.g. the SMOS mission) as well as wetlands and snowpack. The GRACE space gravity mission offers, for the first time, the possibility of directly measuring spatio-temporal variations in the total vertically integrated terrestrial water storage. When combined with other space observations (e.g. from satellite altimetry and SMOS) or model estimates of surface waters and soil moisture, space gravity data can effectively measure groundwater storage variations. New satellite missions, planned for the coming years, will complement the constellation of satellites monitoring waters on land. This is particularly the case for the SWOT mission, which is expected to revolutionize land surface hydrology. Previously published in Surveys in Geophysics, Volume 37, No. 2, 2016