Chapitre IISystme de circulation de la boue

Destination et organisation: Gnralement, le liquide de forage circule en circuit ferm, partir des pompes dans le puits et du puits avec les dblais de terrain vers les quipements dpuration et de nouveau vers les pompes.

Afin dassurer la circulation du liquide, les installations de forage sont quipes dun systme de circulation qui est destin amener le liquide de forage sous pression partir des pompes vers la tte dinjection se dplaant de haut en bas et vice versa, renvoyer le liquide de tte de puits dans les rservoirs de recueil des pompes, liminer les dblais du liquide et prparer un nouveau liquide de forage.Dans la plus part des cas, les liquides de forage sont prpars directement sur les installations de forage. Dans les rgions o le forage des puits est concentr, on les prpare d'une manire centralise aux usines puis on les transporte aux installations de forage au moyen des camions-citernes. Les composants principaux du liquide de forage sont l'argile et leau; les autres ractifs y sont ajouts en quantits relativement insignifiantes. Au forage dans les conditions compliques on ajoute dans le liquide de forage les Alourdissants: oxyde baritique ou fer hmatite.Les systmes de circulation comprend une ligne de refoulement, une ligne auxiliaire et un systme de vidange;La ligne de refoulement se compose de la conduite haut pression par laquelle le liquide est amen des pompes la tour de forage, au tube dquilibre de pression hydraulique et au flexible. Elle est munie de vannes et dinstruments de contrle et de mesure.

Le systme de vidange comprend les dispositifs pour purer et prparer le liquide de forage, rservoirs de recueil de pompe, conduites daspiration, filtres, vannes et rservoirs de stockage de liquide de forage.

La boue de forage:I.1.1. Rle de la boue:La circulation de la boue dans lappareil de forage pour des buts:

A. Nettoyage du fond du trou:Loutil rotary doit avoir pendant le forage, une surface de travail propre dont le rle est dcrase ou de cisaille le terrain. Les clats ou dblai doivent tre balays sitt quils sont forms, si non loutil se bourre et peut ventuellement bloquer la garniture. Le dbrayage des dblais dj fors consomme une partie de la puissance ncessaire au forage du trou. La mthode habituelle de nettoyage du trou consiste faire circuler un fluide par les orifices percs dans loutil.des jets fluides de grande vitesse frappant le fond du trou creront une force qui dgagera les fragments de la formation au fur et mesure quils sen dtacheront. B. Le refroidissement et lubrification:

Loutil est trs fortement appuy sur le fond de trou qui va crer de la chaleur due la friction au niveau des roulements, et labrasion du terrain contre les dents ou les lames. Le fluide en circule autour des molettes et le long des dents dissipera cette chaleur au fur et mesure de son mission.Un outil mal refroidie schauffera trs vite et susera trs rapidement, des produits lubrifiants mlangs la boue rduiront la friction des roulements dun outil et serviront galement de lubrifiant entre la garniture et la paroi du trou.

La circulation remonte en surface et la boue qui sest rchauffe dans le trou se refroidira dans les bassins la temprature ambiante. C. Maintien des parois du trou:Un fluide de forage appropri maintiendra les formations qui en son absence s'bouleraient dans les trous. Ceci est obtenu grce un pltrage des parois effectu par la boue, analogue un dpt du mortier. Le poids de la colonne liquide dans le trou cre galement une pression hydrostatique qui obligera un maintenir les terrains non consolids ou bouleux qui peuvent tomber ou s'effondrer dans le puits.

Le "cake", espce de pltre dpos par la boue sur les parois du puits, rend tanche et vite les pertes de liquide par suite de la pression exerce sur les parois du trou par les particules solides en prvenance de la boue, en particulier au niveau des terrains permables.

D. Transport des dblais en surface:La circulation vacuera les clats de roches, les particules de sable ou d'argile on dehors du puits par le mouvement du fluide de forage. On caractrise ce mouvement par la valeur de vitesse annulaire. Les particules solides fors et remonts en surface sont spares du liquide par dcantation, tamisage ou quelque fois centrifugations.

La viscosit d'une boue de forage peut tre considre comme sa rsistance l'coulement ou pompage.

La viscosit et le gel d'un fluide de forage sont accrus par l'addition dargile ou de bentonite, et en contrepartie, de l'eau ou de produit chimique peuvent tre ajouts pour rduire la viscosit et le gel.E. Prvention des venues de fluide de la formation:Les pressions du gaz, de l'huile ou de l'eau contenues dans les formations pntres par l'outil peuvent tre suprieures la pression hydrostatique de fluide de forage. Si cela se produit, le fluide de la formation pntra librement dans le puits, et il faudra injecter une boue plus lourde pour augmenter la pression au fond du trou, et par consquent dpasser la pression de gisement.

La boue produit une couverture hydrostatique suffisante pour contrler les pressions habituellement rencontres, et l'ajout de matriaux lourds dans le fluide on circulation peut fournir une boue suffisamment lourde pour contrler presque toutes les pressions de formation.F. Dtection de gaz d'huile ou deau:Avant l'utilisation des diagraphies lectriques, des manations de gaz et d'huile au niveau de la surface des bassins de puits constituaient la preuve qu'une zone productrice avait t traverse. Les indices de gaz, d'huile ou d'eau peuvent tre dtects lors de la remonte du fluide de forage. I.1.2. Types de boue de forage:Il existe deux types de boue:G. La boue base deau:a. Produits servant la fabrication des boues base deau:1. Collodes minraux :

Les argiles constituent les lments de base des boues l'eau, donc de la majeure partie des boues de forage. Les argiles les plus utiliss sont les bentonites.2. Collodes organiques:Les collodes organiques sont essentiellement les amidons et les CarboxyMthylCellulose (C.M.C).3. Amincissants:L'augmentation de la viscosit et de gel de la boue qui en rsulte ncessite l'emploi damincissant.il existe plusieurs catgories d'amincissants (les tanins, les phosphate de sodium).

4. Produits basiques:Nous avons vu plus haut que les amidons se comportaient mieux au milieu basique.de faon gnrale, tous les collodes sont plus stables en milieu basique.

5. Alourdissants:La densit de la boue parfois ne soit plus suffisante lorsque des pressions anormalement leves sont rencontres. Aussi est-on amen dans ce cas-l alourdir la boue avec un produit de densit lev.

6. Colmatant:Ces sont tous les produits utilises pour arrter les pertes de circulation lorsque celles-ci sont dues la prsence de fissures de plus d'un centimtre et encore plus celui des cavernes.7. Produits divers:Nous citerons sous cette rubrique les produits destins rsoudre un cas particulier de contamination. Tels sont le carbonate de baryum et le bicarbonate de soude.b. Diffrents types de boue base deau: 8. Les boues ordinaires: Des boues base de bentonite et d'eau, dont la viscosit et maintenue l'aide des phosphates. Elles sont utilises dans des conditions peu svres de filtra des profondeurs infrieurs 1500 m. 9. Les boues lamidon:Ces sont des boues base de bentonite et d'eau, traites l'amidon pour abaisser le filtra des valeurs trs faibles et aux phosphates pour maintenir la viscosit. Profondeur infrieur 1500 m.

10. Les boues rouges lamidon:Qui sont base d'eau, de bentonite et l'amidon, traites au tanin-soude pour maintenir la viscosit. Profondeur suprieur 1500 m.11. Les boues calciques lamidon:Des boues base d'amidon et de chaux, fort PH (12 environ) et qui peuvent tre:Soit des boues blanches calcique (la chaux assurant seule le contrle de la viscosit);Soit des boues rouges calciques (traites au tanin-soude).H. La boue base dhuile:

Les boues lhuile sont habituellement utilises lors de la compltion, du carottage ou lors de forage spciaux haute temprature, en prsence dargiles fluentes, de problmes de garniture coince. On distingue deux types, normale et inverse mais les deux sont galement trs coteuses et doivent tre prpares sur place.

c. Boue l'huile (teneur en eau 5 % maxi):

Conventionnelle est un mlange dasphalte dacides organiques de bases, dagents stabilisants et de gas-oil, la composition exacte dpend du fabricant. Quoi quil y ait un tout petit peu deau dans la boue huile, leau considre comme un contaminant viter. Une trs petite quantit deau peut provoquer un paississement de la boue, cependant lexception de cette contamination par leau, la boue lhuile est particulirement stable.

d. Boue mulsionne inverse (teneur en eau 50 % maxi):Peut contenir jusquau 50% en volume deau douce ou sale, mulsifie par petites gorets dans lhuile et qui maintiennent en suspension les argiles, bien prpares. Les boues inverses constitues des mulsions trs stables, elles sont gnralement peut colores, alors que les boues lhuile normales sont noires.Les pertes de circulation:Elles se manifestent par une baisse du niveau de boue dans les bassins, c'est--dire par un dbit de boue la sortie du puits infrieur au dbit de pompage dans les tiges.Si cela se produit, il y a lieu avant tout de vrifier que les pertes de boue ne proviennent pas d'une fausse manuvre en surface: pertes aux tamis vibrants; vanne mal ferme; fuite d'un bassin, etc.On distingue les pertes partielles et les pertes totales.

Les pertes sont partielles lorsqu'une partie seulement du volume pomp dans le puits revient dans les bassins aprs passage dans le puits, celui-ci restant plein durant les arrts de pompage.

Les pertes sont totales lorsqu'il n'y a pas de retour la goulotte, et que le puits se vide partiellement ou totalement.Les lments composants le systme de circulation:Dans la plut part des cas, le liquide de forage circule au forage en circuit ferm au moyen des pompes piston, une ligne de refoulement haute pression et un systme de vidange qui limine les dblais de terrain.I.1.3. La pompe boue:

Les pompes boue doivent assurer un dbit compatible avec le rendement optimal du trpan utilis.Une pompe boue est gnralement entraine par un moteur lectrique ou combustion interne auquel elle est relie par une transmission courroies trapzodales montes sur poulies gorges multiples, avec un rapport de rduction convenable.Le mouvement de rotation ainsi imprim larbre dattaque de la pompe est transmis par un jeu de pignons dents hlicodales larbre principal de la pompe, celui-ci comporte un ensemble de manivelles et de bielles transformant le mouvement de rotation reu en un mouvement de translation qui est transmis aux pistons. I.1.4. Equipements de la ligne de refoulement:Ce circuit commence de la conduite de refoulement des pompes de forage jusqu'au raccord filet de la tige dentranement, ce circuit comprend les matriels suivants:I. Lamortisseur de pulsations:

Le rgime pulsatif des pompes alternatives piston engendre dans les tuyauteries des variations de vitesse et de pression donnant lieu au phnomne dit coup de blier.Ces perturbations, dautant plus important que la canalisation est plus longue, peuvent occasionner des dgts importants aux tuyauteries.

La pompe boue fournit un dbit instantan irrgulier, ce qui oblige linstallation sur la colonne de refoulement d'un amortisseur de pulsations, il se monte le plus prs possible de la pompe ,il sert rgler et supprimer les chocs et les coups de liquide dans la conduite de refoulement; le corps dun amortisseur de pulsations est en acier moul lintrieur duquel on trouve une membrane en caoutchouc synthtique pr charge dazote et gonfle une pression de 51.71bars.Quand le dbit de la pompe est suprieur au dbit moyen, la boue monte dans le rservoir et comprime le gaz; le gaz ainsi comprim se dtend pendant les priodes o le dbit est infrieur au dbit moyen et pousse la boue dans la conduite.Le niveau de la boue dans le rservoir oscille entre deux plans extrmes et lappareil joue le rle de rgulateur. J. Le conduit de refoulement:Est destine amener le liquide moteur de la pompe au tube d'quilibre de pression hydraulique. Elle est fabrique courte, sans coudes, en tubes dacier; son raccord est fait en lments d'un flexible on caoutchouc haute pression dont le diamtre intrieur est identique celui du flexible de forage. Le diamtre de la conduite est choisi gal au diamtre de la tubulure de refoulement de la pompe. La conduite est fixe la plate forme du derrick. Les ensembles isols de la conduite sont runis par joints dmontage rapide ou par brides.K. Le tube d'quilibre de pression hydraulique (la colonne montante):Ou bien conduite verticale, fix un des montants du derrick, est prvu pour amener le liquide au flexible de forage. Le tube vertical porte un manomtre et un dispositif qui le protge contre les coups hydrauliques. L. Soupape de dcharge ou de scurit:Sont monte la ligne de refoulement pour protger le systme contre la haute excessive de la pression. On y emploie de diffrentes constructions des soupapes de scurit: Les soupapes de dcharge ressort;Les soupapes de dcharge clou;Les soupapes de dcharge diaphragme ou membrane.M. Les joints dmontage rapide:Sont destins la runion des flexible de la ligne de refoulement avec les tubes mtalliques. L'tanchit est assure par la bague en caoutchouc, la garniture en matriau doux ou bien au prix d'une bonne adhrence de la surface sphrique bien fine la semblable surface conique menue de bague en caoutchouc.

N. Les vannes de mise en marche:Sont employes dans la ligne de refoulement la mise en marche vide des pompes pour une augmentation graduelle de la pression dans le systme afin d'viter un coup hydraulique. Au dbut de la mise en marche des pompes une partie de liquide de forage est vidange de la ligne de refoulement dans le rcepteur; puis, la vanne est ferme lentement refus.

O. Les flexibles de refoulement:Sont destins amener le liquide de forage sous pression du tube d'quilibre de pression hydraulique vers la tte d'injection se dplaant.Afin d'assurer une solidit ncessaire les flexibles sont faits en quelques couches de tresse mtallique, corde en tissu caoutchout et en caoutchouc.

La partie intrieur des flexibles de refoulement est arme de caoutchouc synthtique possdant une haut rsistance a l'usure par frottement, rupture, fissuration, influence des conditions atmosphriques; elle se caractrise aussi par sa rsistance l'exploitation dans le milieu du liquide de forage et des mulsions ptrolires pompes une temprature atteignant 80C. P. La tte dinjection:

Elle constitue la liaison entre l'arbre de forage qui tourne et le reste de linstallation qui reste fixe. Elle permet aussi l'injection de fluide de forage dans le train de tige.

Ce qui raccorder le sommet de la colonne la tte d'injection est le flexible d'injection. I.1.5. Equipements de systme de vidange:Comprend les dispositifs pour purer et prparer le liquide de forage, rservoirs de recueil des pompes, conduites d'aspiration, filtres, vannes et rservoirs de stockage de liquide de forage.

Q. Equipement pour prparer le liquide de forage:

e. . Le stockage des pulvrulents:Except quelques produits livrs liquides en ft (anti-mousses, produits de dcoincement, additifs pour laitier de ciment), la grande majorit des produits boue sont pulvrulents et livrs en sac de 50 kg ou en big bags de 1500 kg.

Pour les produits chers ou dangereux, dans un environnement difficile, les sacs sont protgs par des caisses ou palettes avec enveloppe plastique et cerclage. Pour les produits grande consommation : baryte, bentonite, attapulgite et ciment. Le stockage sur chantier se fait en compartiment spciale appele compartiment boue.f. Stockage de la boue:Suivant la profondeur, le type de puits (dveloppement ou exploration), la taille de l'appareil de forage, etc. le stockage total en surface peut varier de 150 300 m3. La plupart des bassins actifs sont quips de capteurs de niveaux ou sont jaugs par mesure directe. Ces mesures deviennent errones en fond de bassin par suite de l'encombrement des aspirations, de leurs vannes et autres matriels.

Le bac de manuvre est un bassin particulier de stockage qui permet le contrle prcis du remplissage du puits en cours de manuvre. Il est en gnral de section troite de telle sorte qu' une faible variation de volume corresponde une variation sensible du niveau dans le bac.

Le bourbier est en gnral un bassin creus dans le sol pour le stockage des boues uses, des dblais et de tous les rejets. Lorsque les conditions d'environnement le justifient, il peut tre constitu d'un ensemble de bassins tanchs par des feuilles de plastique ou mme btonns, o s'opre la sdimentation des solides, la collecte des huiles surnageante, la dcantation des boues, etc. Dans certains cas, il est ajout une installation d'puration des eaux avant rejet dans la nature. Les liquides de forage base de matires chimiques sches (ractifs chimiques, argiles bentonites et subbentoniques, Alourdissants, ciments, etc.) sont prpares dans les mlangeurs jet ou dans les dispositifs dagitation.g. Le mlangeur: A travers le raccord leau ou un liquide de forage est refoul par la pompe sous pression de 2.5 4 MN/m2 avec une vitesse de 65 80 m/s au plus. Dans la chambre se forme un vide cause de quoi les matires en poudre se trouve dans la trmie passant dans le mlangeur et se mlangent avec du liquide. Le liquide de forage ainsi prpar pntre par une tubulure tangentielle dans le rservoir. Le jet de liquide se heurte contre la chicane, les morceaux de la matire se brisent et le liquide se mlange.Lamene de la poudre dans le mlangeur se ralise au moyen des transporteurs hlicodaux entrains par des moteurs lectriques.

h. Lagitateur:

Afin de prparer une petite quantit de liquide de forage ou maintenir ses proprits, on se sert des agitateurs hlice. Sur larbre vertical dun tel agitateur sont montes une ou quelques hlices qui mlangent leur rotation le liquide dans le rservoir. Les rservoirs de grandes dimensions sont munis de deux ou trois agitateurs hlice, ce qui permet dobtenir un liquide homogne de bonne qualit.

Pour prparer les liquides de forage avec de largile blocaux ou dautres matires on emploie dans certains cas des mlangeurs un ou deux arbres. Dans les rservoirs du mlangeur de se type sont verses des matires et de leau en proportion ncessaire. Les arbres avec les palettes tournent, brisent les bloques dargile et mlangent la boue; ceci fait, la boue est vidange dans le bac daspiration des pompes. A laide des mlangeurs de ce type le liquide peut tre prpar priodiquement ou sans cesse en les chargeant de matires dune manire convenable. La prparation du liquide dans les mlangeurs mcaniques est peu efficace et exige beaucoup de temps.

R. Equipement pour liminer les dblais du liquide de forage:

Llimination des dblais du liquide de forage est obtenue par deux procds; au prix de la chute naturelle des dblais du liquide ou bien par la sparation force des dblais du liquide, qui seffectue mcaniquement ou hydrauliquement.

i. Lpuration naturelle:

12. Les bassins de dcantation:

En gnral aujourd'hui, la dcantation n'est effectue que dans un petit bassin de 4 5 m3, appel "sablire" et situ sous les vibrateurs ou juste en aval de ceux-ci. Ce bassin ne doit pas tre quip de moyens de brassage, ni de ligne d'aspiration. Il est par contre muni d'un dispositif de vidange rapide afin de faciliter son vacuation et son nettoyage : ceci est galement favorise par l'inclinaison 45 du fond du bassin. Pendant les phases de dmarrage, cette sablire (ou "Sandtrap) est nettoye au moins chaque manuvre et mme chaque ajout de tige lors d'avancement trs rapide dans les sables par exemple. Un bon usage de la sablire permet de soulager les appareils d'limination des solides, placs en aval. Pour certaines oprations (changement de boue), il est ncessaire de pouvoir by passer cette sablire.13. Les goulottes:

Pour purer les liquides on se sert aussi les goulottes en bois ou mtallique de 25 40 m de longueur avec des cloisons transversales qui arrtent de grosse particule des dblais.ces dispositifs sont simples, mais nassurent pas une bonne qualit du liquide de forage.j. La sparation force:14. Le tamis vibrant:

Se compose dun cadre qui porte une toile de faire en acier inoxydable. Sur la toile tombe le liquide avec les dblais; le liquide pur passe dans la goulotte et arrive dans le bac daspiration de la pompe. Le tamis est amen un mouvement de vibration par larbre excentrique.

Le rglage de la frquence est obtenu par la variation du nombre de vibration qui est gal, en gnral, de 1200 2500 la minute. Langle dinclinaison de tamis peut tre rgl dans les limites de 10 20.

15. Le tamis convoyeur:Le tamis convoyeur comprend un cadre sur lequel entre deux tambours, et tendu une toile qui est entraine par un des tambours. Le tambour est entrain son tour par une roue hydraulique qui tourne sous laction du courant de liquide de forage venant du puits.

Le liquide pur passe par la bande suprieure de la toile, pntre dans la goulotte et coule dans le bac daspiration de la pompe. Les dblais arrts par la toile sont rejets, lorsque celle-ci contourne le tambour extrieur.

Pour vacuer les particules qui restent encore dans le liquide la bande inferieure de la toile est baigne sans cesse de leau.

Les tamis sont fabriqus une seule toile ou doubles toiles. Gnralement, les tamis vibrants sont employs au forage de roches arnaces.16. Lhydrocyclone:

Les procds naturels et mcaniques ne donnent pas rsultat ncessaire lpuration des liquides de forage de haute qualit. Pour lpuration de ces liquides on se sert des hydrocyclones. Lhydrocyclone se compose dun rcipient en acier dont la partie suprieure une forme cylindrique et la partie inferieure une forme conique. Sous la pression de 0.15 0.3 MN/m2 le liquide de forage passe par une tubulure dentrer tangentielle dans lhydrocyclone et reoit un mouvement rotatif autour de laxe vertical. Sous laction de la force centrifuge les particules lourdes sont rejetes vers la paroi de lhydrocyclone, descendent dans la partie inferieur de corps et sortent dehors dune tubulure de sortie tandis que le liquide pur avec les particules plus lgres se dirige vers laxe de lhydrocyclone et pntre dans la ligne daspiration de la pompe de forage.

Lamene de liquide de forage sous pression seffectue dans cet appareil laide de la pompe centrifuge ou bien directement du puits sous laction de la pression dveloppe la sortie de pompe de forage. Dans ce cas, la tte de puits est rendue tanche.

Pour augmenter le degr dpuration du liquide par les hydrocyclones le processus dpuration sont divise en deux procd: prfiltrage (puration pralable) et filtrage fin (puration dfinitive).Le prfiltrage peut seffectuer dans les hydrocyclones spciaux pour puration pralable dans les dispositifs mcanique.S. Autres quipements:k. Equipements de dgazage:Suivant l'importance de la venue de gaz, deux types de circuit peuvent tre tablis la sortie du puits.17. Sparateur vertical:

Dans le cas de fortes venues, le puits est circul sous duse. Aprs le manifold, la boue passe dans un sparateur vertical o elle se dgaze par ruissellement sur des plateaux ou des chicanes. La boue propre est recueillie en bas de l'appareil alors que le gaz s'chappe la partie haute. Un vide partiel peut tre cr pour amliorer la sparation.

En gnral il s'agit d'un appareil artisanal de conception simple et robuste qui lui permet de rsister des venues de gaz brutales. La seule maintenance est un nettoyage soign aprs utilisation. La sortie boue du sparateur se fait en gnral avant les vibrateurs.

18. Dgazeur:Dans le cas o la teneur en gaz n'est pas trop leve, soit parce que la venue de la formation est faible, soit parce qu'il s'agit de gaz rsiduel aprs sparateur ou de gaz recycl, etc. la boue gaze est passe dans un dgazeur install en parallle sur le circuit.

La boue est injecte dans une enceinte o elle est en gnral soumise un vide partiel. La boue se dgaze par ruissellement sur des chicanes et retourne dans le circuit (SWACO - WELCO - SWECO etc.).

Pour l'appareil le plus ancien et encore le plus frquent SWACO, un compresseur air cre le vide dans l'enceinte et aspire la boue gaze. Une pompe centrifuge annexe, circulant de la boue propre, jecte par effet venturi la boue dgaze.

D'autres dgazeurs (DRILCO - BAROID - PIONEER) fonctionnent la pression atmosphrique; le bassin d'aspiration du dgazeur doit tre de faible volume de faon traiter en priorit la boue la plus gaze. Si le bassin est de grande dimension, l'aspiration doit tre rglable en profondeur afin d'aspirer de prfrence la boue gaze surnageante. Le bassin de rejet de la boue dgaze doit tre distinct du bassin d'aspiration, un retour vers ce dernier bassin doit tre prvu en partie haute, pour permettre un nouveau dgazage de la boue insuffisamment dgaze.

Le dgazage doit tre pouss au maximum avant d'aller plus loin dans le circuit : en effet le rendement d'une pompe (centrifuge ou piston) devient trs mauvais si la boue aspire est gaze. Toutes les oprations ultrieures : hydrocyclonage, mixing, suralimentation, etc. s'effectueront donc dans de trs mauvaises conditions si le dgazage a t incomplet. Il est de plus trs dangereux de recycler dans le trou de la boue encore partiellement gaze.

Les dgazeurs sont des matriels assez labors dont le rendement ne sera correct que si les recommandations d'utilisations fournies par le fabricant, sont soigneusement respectes. Il s'agit en particulier des pressions de refoulement des pompes "jecteur par effet Venturi".

L'entretien et le nettoyage doivent tre raliss avec soin aprs chaque utilisation et notamment aprs chaque essai de fonctionnement. Ces essais priodiques sont ncessaires pour vrifier le bon tat de l'appareil et la non obstruction des conduites d'aspiration et de refoulement par de la boue sdimente.La capacit de traitement du dgazeur est suprieure au dbit de boue utilise : la boue subit donc plusieurs dgazages conscutifs.

Laspiration, rglage en hauteur, est bien positionne mi-bassin.

l. Transfert Suralimentation:19. Pompe centrifuge:L'installation boue basse pression comporte de nombreuses pompes centrifuges dont les fonctions sont multiples :

Alimentation des appareils d'limination mcanique des solides et ventuellement du jet-venturi du dgazeur ; Alimentation des mixers et des jets de brassage dans les bassins; transfert entre bacs de fabrication, de circulation et de rserve, avec les cas particuliers du transfert vers le bac de manuvre et vers l'unit de cimentation; suralimentation des pompes de forage.

Une pompe centrifuge comprend une partie mobile : la roue ou impulseur, et une partie fixe : la volute qui utilise l'nergie cintique fournie par la roue pour lever le liquide une hauteur appele "Hauteur Manomtrique Totale". Cette H.M.T. est exprime en mtre (ou pied) d'eau et est gale la somme :

des Pertes de charge dans les conduites d'aspiration et du refoulement; des pertes de charge dans l'appareil aliment (dessaleur, jet, etc...); de la surpression provoque par la diffrence de niveau entre la boue dans le bassin d'aspiration et la sortie de l'appareil.

Cette surpression peut tre importante sur les appareils "offshore" o le matriel est parfois install sur des ponts diffrents. Cette H.M.T. dpend de la densit de la boue ainsi que la puissance ncessaire pour le moteur d'entranement de la pompe.20. Suralimentation:Les pompes piston haute pression, assurant la circulation de la boue de forage, sont suralimentes par des pompes centrifuges ; ceci a pour objectifs :

d'assurer le remplissage optimal des parties hydrauliques; d'viter les cognements hydrauliques et d'amliorer le fonctionnement mcanique; d'liminer la cavitation et toutes ses consquences; d'obtenir la pleine utilisation de la puissance disponible lorsque les conditions de remplissage des pompes pistons sont dfavorables: boue bulle, boue lourde haute temprature, boue fort pourcentage de gas-oil, etc... Il y a en gnral une pompe de suralimentation indpendante pour chaque pompe de forage. La pompe centrifuge est implante de faon minimiser les pertes de charge entre le bassin d'aspiration et la pompe de forage : nombre rduit de coudes, aspiration 6" au minimum, etc. La tte d'injection

Pompes boue

La colonne montante

Anse

Pompe

Sparateur vertical

Boue avec gaz

Moteur lectrique

Agitateur

Fig. II.7: Tamis vibrant

Sortie de sable

Sortie du cyclone de la boue dessable

Entre de tangentielle la boue dessabler

Fig. II.8: Lhydrocyclone

Fig. II.6: Lagitateur

Jet deau

Boue sec

Fig. II.4: La tte d'injection

Flexible dinjection

Barbais

Garniture de forage

Outil de forage

Les bacs boue

BOP

La tige carre

Tamis vibrant

Col de cygne

Joints

Arbre dinjection

Roulement de guidage

Corps

Roulements principaux

Tube dusure

Fig. II.10: Dgazeur

Fig. II.9: Sparateur vertical

Fig. II.5: Le mlangeur

Fig. II.1: Systme de circulation de la boue

Fig. II.2: La pompe boue

Fig. II.3: Lamortisseur de pulsations

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