Aide Memoire

CONTROLE DES VENUES AIDE-MEMOIRE POUR SUPERVISEUR ET CHEF DE POSTE BOP DE SURFACE

J.BEAUME Rev 2 – Juin 02

ENSPM Formation Industrie — Forage • Production • Gisement

SUPERVISEUR

1 CONSIGNES AU CHEF DE POSTE 1.1 En forage 1.2 En manœuvre 2 VERIFICATION DES CIRCUITS ET DES EQUIPEMENTS 2.1 Avant le forage 2.2 Avant et pendant la manœuvre 3 VENUE, OUTIL AU FOND 3.1 Avant le démarrage de la circulation 3.2 Circulation de la venue 3.3 En fin de circulation 4 METHODE VOLUMETRIQUE ET ASSOCIEE 4.1 Méthode volumétrique 4.2 Lubricating method 5 VENUE, EN COURS DE MANOEUVRE 5.1 Stripping 5.2 Evacuation de la venue 6 INCIDENTS EN COURS DE CIRCULATION

Rappel : Le but des méthodes mentionnées dans ce document pour contrôler une venue est de maintenir la pression de fond constante et au moins égale à la pression de pore de la couche responsable de la venue. Nota : Dans les pages suivantes, nous avons considéré que les diverses opérations de contrôle sont effectuées en prenant une sécurité S. Si l'on ne veut pas tenir compte de cette sécurité, il suffit de prendre S = 0.

SUPERVISEUR 1 Consignes au chef de poste 1.1 En forage  Donner les paramètres de forage (poids sur l'outil, vitesse de rotation, débit, etc.).  Demander au chef de poste de mesurer les pertes de charge à différents débits (au moins deux) avec chaque pompe et de lire les valeurs sur le manomètre utilisé pendant le contrôle.  Informer le chef de poste des risques spécifiques du puits en cours de forage et lui indiquer les limites de l'ouvrage (résultat du leak off test, valeur du gain maximum admissible, pression maximum admissible au sabot et en tête de puits, etc.)  Demander au chef de poste de maintenir la kill sheet à jour.  Donner la procédure à suivre en cas de signe de venue (éventuellement rappeler les différents signes indiquant une venue ou un risque de venue). La procédure standard à suivre est : - Arrêter la rotation, - Dégager du fond et amener le tool joint au dessus de la table de rotation pour permettre la fermeture du puits sans risque d'endommager les BOP, - Arrêter la circulation (en dernier lieu pour maintenir le plus longtemps possible la pression de fond maximale et ainsi limiter le débit de la couche), - Observer si le puits débite à la goulotte (éventuellement donner une consigne sur le temps d'observation suivant la nature de la boue utilisée et le type de puits), - Si le puits débite, fermer le plus rapidement le puits, - Informer le superviseur dès que possible (la priorité étant de mettre le puits en sécurité). Remarque : Cette procédure peut être modifiée en fonction des puits. Pour des réservoirs très perméables et les forages en petit diamètre par exemple, la consigne peut être de fermer le BOP sans observer le puits pour limiter au maximum le volume de la venue.  Donner la procédure à suivre si le puits débite : - Indiquer la méthode à utiliser pour fermer le puits (indiquer le BOP et la ligne d'évacuation à utiliser).

Superviseur

- Demander au chef de poste de suivre l'évolution de la pression en tête de tiges et de l'annulaire dès la fermeture du puits (construire le graphe d'évolution de la pression en fonction du temps si l'appareil n'est pas équipé d'enregistreurs) et de relever le gain. - Indiquer au chef de poste s'il doit tenir compte ou non de Padm (lui indiquer la marge de sécurité dont il dispose). Rappeler qu'il faut tenir compte de Padm uniquement lorsque la venue est dans le découvert (voir paragraphe 7). Remarque : Donc il est important d'avoir une idée de la position de la venue par rapport au sabot (tenir compte de l'entraînement par la boue en circulation et de la migration pour estimer la position).  Après la stabilisation des pressions en tête et en attendant le démarrage de la circulation, demander au chef de poste de maintenir la pression de fond constante. Pour cela, la pression en tête de tiges Pt sera maintenue constante et égale à (Pt1 + S) si la garniture n'est pas équipée d'une soupape. Par contre, s'il n'y a pas de communication entre l'espace annulaire et l'intérieur de la garniture (soupape dans la garniture), il faut utiliser la méthode volumétrique.  Demander éventuellement au chef de poste d'effectuer un certain nombre de calculs (densité requise, densité approximative de l'effluent, estimation de la position de la venue dans l'espace annulaire, etc.)  Lui demander de prendre les dispositions nécessaires pour faire fabriquer et / ou pomper la boue lourde.  Il sera nécessaire de connaître le volume des lignes de surface lorsque l'on pompe la boue de densité requise dr. 1.2 En manœuvre  Observer le puits et s'assurer qu'il est stable, au minimum, avant de commencer la manœuvre, lorsque l'outil arrive au sabot et avant de sortir la BHA du puits. Avec une boue à l'huile, se souvenir que les signes de venue peuvent être plus difficiles à détecter qu'avec une boue à l'eau (surtout lorsque la pression de pore de la formation est faible).  Donner éventuellement une consigne en ce qui concerne la vitesse de manœuvre (remontée et descente).  Demander au chef de poste d'avoir les raccords et les vannes de sécurité nécessaires pour se connecter sur la garniture et obturer l'intérieur en cas de problème.  Lui rappeler de maintenir en permanence le puits plein de boue et de faire le suivi des volumes entrés et sortis du puits.  En cas de signe de venue (anomalies de remplissage du puits, débit à la goulotte, etc.), la procédure standard à suivre est : - Arrêter la manœuvre, ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

3

Superviseur

- Obturer l'intérieur de la garniture (reconnecter la tête d'injection motorisée ou visser un kelly cock puis une Gray valve ou mettre en place la DICV, etc.). - Observer si le puits débite - Informer le superviseur dès que possible (la priorité étant de mettre le puits en sécurité).  Si le puits débite : - Fermer le puits avec la méthode préconisée en utilisant de préférence l'obturateur annulaire en présence d'une garniture dans le puits, l'obturateur à fermeture totale en absence de garniture. - Redescendre au fond, puits fermé, en stripping (voir paragraphe 5) - S'il n'y a pas de garniture dans le puits, contrôler la venue en utilisant la méthode volumétrique ( voir paragraphe 4).  Si le puits ne débite pas : - Redescendre au fond, puits ouvert, en contrôlant soigneusement les volumes, - Si en cours de descente, le puits se met à débiter, fermer le puits et continuer la descente en stripping, - Lorsque l'outil est au fond, circuler le volume annulaire. Si le pourcentage de gaz devient trop important, fermer le puits et circuler sous duse. Remarque : Il est possible d'avoir un puits stable lorsque la venue se trouve sous l'outil et d'avoir un débit lorsque la venue se trouve face aux masses-tiges (diminution de la pression de fond à cet instant due à l'augmentation de la hauteur de la venue). Prévoir une procédure pour larguer la garniture si cette opération devenait nécessaire (cas où la poussée exercée sous la garniture par la pression régnant en tête de puits tend à devenir supérieure au poids de la garniture). Cas d'utilisation d'une drop in check valve (DICV) lorsque le puits débite La DICV peut être utilisée en cours de manœuvre pour fermer l'intérieur de la garniture si cette dernière soit munie d'un landing sub. Elle devra être mise en place par pompage (il ne faut pas espérer qu'elle descende et qu'elle s'ancre simplement par gravité). En principe, une venue en cours de manœuvre est due à un mauvais remplissage du puits et / ou au pistonnage, mais pas à une densité de boue trop faible. Donc, nous allons considérer que la densité de la boue est suffisante pour assurer le contrôle primaire et que la drop in check valve est mise en place le puits en train de débiter. Pour mettre la drop in check valve en place :  Installer un kelly cock sur la garniture, le fermer et fermer l'espace annulaire,

ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

4

Superviseur

 Placer la DICV au dessus du kelly cock, reconnecter la kelly (ou la tête d'injection motorisée) et réouvrir le kelly cock,  Circuler sous duse à débit réduit, en maintenant une pression de refoulement égale aux pertes de charge mesurées auparavant à ce débit, jusqu' à l'ancrage de la DICV. Il faudrait en principe tenir compte de la garniture se trouvant dans le puits et prendre la valeur des pertes de charge correspondant à cette garniture. Le volume à pomper sera proche du volume intérieur de la garniture entre la surface et le landing sub.  Après l'ancrage, s'assurer de l'étanchéité de la DICV.

2 Vérification des circuits, des équipements et de l'application des consignes 2.1 Avant le forage Vérifier :  La position des vannes du manifold de circulation et du manifold de duses.  La position et le bon fonctionnement de la duse (ou des duses) à partir du panneau de commande à distance. La duse sera ouverte ou fermée suivant la méthode prévue pour fermer le puits.  Sur le panneau de commande à distance, la position des différents BOP (ouverts) et des vannes latérales (fermées). Vérifier également les pressions de fonctionnement des différentes parties de l'unité Koomey (accumulateur, manifold, annulaire et air).  Le bon fonctionnement et réglage des alarmes de débit à la goulotte et de niveau des bassins.  Que les mesures de pertes de charge ont été effectuées à plusieurs débits sur chaque pompe.  Que la feuille de calcul en cas de venue (kill sheet) est à jour,  Que le volume des lignes de surface (de la pompe au plancher) est connu. 2.2 Avant et pendant la manœuvre Vérifier que :  Le nécessaire est fait pour maintenir le puits plein de boue,  Les raccords et vannes de sécurité nécessaires pour obturer l'intérieur de la garniture sont disponibles au plancher,  Les volumes à l'entrée et à la sortie du puits sont comptabilisés à chaque longueur.

ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

5

Superviseur

3 Venue, outil au fond Elle se produit en cours de forage. Elle est due à une densité de boue trop faible pour maintenir le contrôle primaire du puits. 3.1 Avant le démarrage de la circulation  Dès l'arrivée du superviseur sur le plancher, il prend en charge l'opération.  A partir des valeurs fournies par le chef de poste (gain, Pt1, Pa1) ou relevées par le superviseur : - Calculer (ou vérifier) la valeur de la densité requise dr et la quantité de baryte nécessaire pour alourdir la boue. Donner les informations nécessaires pour fabriquer la boue lourde. - Estimer la nature de l'effluent en calculant sa densité approximative ou en examinant l'allure de la courbe d'évolution des pressions en tête. - Estimer les risques d'endommager l'ouvrage en cours de la circulation (démarrage, à l'arrivée de la venue au sabot et en tête de l'espace annulaire) en se basant sur la pression en tête de l'espace annulaire, du gain, etc. (voir paragraphe 7). - Choisir la méthode de contrôle à utiliser (en fonction de l'estimation de la pression maximale atteinte en tête de puits lorsque la venue arrivera sous les BOP, de la résistance de l'ouvrage, du volume intérieur de la garniture / le volume du découvert, etc.). - Définir la valeur de la sécurité S à appliquer pendant la circulation (en fonction des pressions enregistrées et de la résistance de l'ouvrage). - Choisir le débit Qr de circulation à utiliser (en fonction des pressions de tête, du gain et des capacités des équipements, etc.). - Calculer la pression initiale de refoulement PR1 et finale de refoulement PRr. - Faire le graphique de l'évolution de la pression en tête de tiges pendant la phase de remplacement de la boue de densité d1 par la boue de densité dr à l'intérieur de la garniture. (Tenir compte éventuellement du profil du puits et de la garniture utilisée pour connaître la pression de refoulement à appliquer réellement). - Estimer le nombre de coups de pompe (en fonction de l'entraînement de la venue par la boue, de son volume et de la migration) pendant lequel il faut effectivement tenir compte de Padm s'il a été décidé de considérer cette valeur. - Calculer éventuellement la pression de refoulement maximale admissible en tête de tiges Pt adm au cours des différentes phases du contrôle.

ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

6

Superviseur

 Dans le cas où la garniture est équipée d'une soupape de sécurité (étanche), déterminer la valeur de Pt1 soit puits fermé soit en circulant à débit Qr (cette dernière façon permet une détermination plus facile de Pt1, mais peut-être moins sure).  Expliquer à l'équipe de forage le déroulement des opérations pendant la circulation (méthode de contrôle utilisée, valeur de Qr, etc.).  Remettre à zéro le compteur de coups de pompe sur le panneau de commande à distance de la duse, demander au chef de poste de faire de même.  Vérifier le circuit, s'assurer que la circulation est possible vers le dégazeur. 3.2 Pendant la circulation de la venue  Pendant toute la durée de la circulation, demander au chef de poste de : - S'assurer que la pompe fournit un débit constant et égal à Qr. - Suivre l'évolution du niveau des bassins et des pressions en tête de puits (noter à intervalles réguliers les pressions en tête). - Informer immédiatement le superviseur en cas d'anomalie (variation de pression, du débit de la pompe, etc.).  Pendant la phase de démarrage de la circulation, ouvrir progressivement la duse pour maintenir la pression en tête de l'annulaire constante (en principe égale à Pa1 + S si l'on démarre rapidement la circulation).  Pendant la phase de circulation avec la boue de densité initiale d1, maintenir la pression de refoulement constante et égale à PR1 (avec PR1 = Pt1 + PC1 + S). Plus exactement, maintenir constante la pression de refoulement donnée par le circuit lorsque la pompe est stabilisée au débit Qr (cette pression doit être théoriquement peu différente de PR1).  Pendant la phase de remplacement de la boue de densité initiale d1 par la boue de densité requise dr à l'intérieur de la garniture : - Remettre les compteurs de coups de pompe à zéro lorsque la boue de densité dr arrive au plancher d'où la nécessité de connaître le volume des lignes de l'installation de surface (de la pompe au plancher). - Suivre le graphique de variation de la pression de refoulement et de la pression en tête de l'espace annulaire ( avec la driller's method, il n'y a pas besoin de toucher à la duse).  Pendant la phase de remplacement de la boue de densité d1 par la boue de densité dr dans l'annulaire, maintenir la pression de refoulement constante et égale à PRr (avec PRr = PC1 x dr / d1 ). Plus exactement, maintenir constante la pression de refoulement donnée par le circuit lorsque la boue de densité dr passe à l'outil (cette pression doit être théoriquement peu différente de PRr.

ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

7

Superviseur

 En cas d'arrêt ou de redémarrage de la circulation, procéder de la même façon qu'au premier démarrage : c'est-à-dire ouvrir ou fermer (suivant le cas) progressivement la duse en maintenant la pression en tête de l'annulaire constante.  En cas d'arrêt prolongé de circulation, veiller à maintenir la pression de fond constante : - Pour cela, la pression en tête de tiges Pt sera maintenue égale à (Pt1 + S) si la garniture n'est pas équipée d'une soupape, - Par contre, s'il n'y a pas de communication entre l'annulaire et l'intérieur de la garniture (soupape dans la garniture), il faut utiliser la méthode volumétrique.  En cas de changement du débit de pompage, ouvrir ou fermer progressivement la duse en maintenant constante la pression en tête de l'espace annulaire.  Pour la manipulation de la duse, prendre en compte le temps de réaction du circuit (de l'ordre de 1 à 2 secondes par km de conduite).  Tenir compte de la Padm (si l'on désire prendre cette valeur en considération) uniquement lorsque toute la venue se trouve dans le découvert. Rappel : La Padm est calculée avec une boue de densité donnée. La comparaison de la pression en tête de l'annulaire et de cette Padm n'a de sens que lorsque la densité du fluide se trouvant dans le tubage est la même que celle utilisée pour calculer la Padm. Si la boue dans l'annulaire est gazée, Padm ne peut plus et doit plus servir de référence. Le contrôle d'une venue se fait en se basant soit sur la pression de refoulement soit sur la pression de l'annulaire. Il est cependant important de suivre l'évolution de l'autre pression en particulier pour détecter d'éventuels incidents de circulation. D'où l'intérêt de faire noter au chef de poste à intervalles réguliers les pressions en tête de puits. 3.3 En fin de circulation  Dans un premier temps, s'assurer que le puits est rempli de boue de densité dr (en mesurant la densité de la boue à la sortie de puits).  Puis, arrêter la circulation en fermant progressivement la duse.  Observer les pressions en tête de puits, on doit avoir Pt = Pa = S (Pt = pression en tête de tiges, Pa = pression en tête de l'annulaire).  Purger doucement le puits, puis le refermer en gardant quelques bar de sécurité en tête, puis suivre l'évolution des pressions : -

Si les pressions ne remontent pas, la densité dr est correcte et le contrôle est terminé,

-

Si les pressions remontent, la densité dr n'est pas suffisante et le contrôle n'est pas terminé. Il faut reprendre la circulation et ajuster la densité.

ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

8

Superviseur

 Lorsque les pressions sont correctes, purger complètement le puits (coté tiges et coté annulaire) et ouvrir les BOP (attention au gaz piégé sous les BOP).

4 Méthode volumétrique et associée 4.1 Méthode volumétrique La méthode volumétrique sera utilisée lorsque la pression lue en tête de tiges ne permet pas de connaître la pression appliquée sur le fond (outil loin du fond, circulation à travers la garniture impossible, etc.). On peut être amené à utiliser cette méthode aussi bien à cause d'une venue en forage que d'une venue en manœuvre. Elle ne s'applique qu'avec un effluent qui migre dans la boue. Pour réaliser cette méthode, il est nécessaire de connaître la valeur de la pression stabilisée en tête de l'espace annulaire Pa1. Calculs préliminaires :  Choisir la valeur P1 du palier de travail en fonction de la pression en tête de l'espace annulaire, du volume et de la position de la venue et de la résistance de l'ouvrage.  Calculer le volume Vb1 de boue à évacuer du puits correspondant au palier de travail P1 (Vb1 calculé en tenant compte de l'espace annulaire trou / drill collars ou trou / tiges).  Prendre une sécurité S pour tenir compte des variations de pression causées par le maniement de la duse et pour maintenir en permanence une pression de fond supérieure à la pression de pore de la couche productrice.  En fonction de la position de la venue, prendre ou non en compte une sécurité SDC pour le passage de la venue en face des drill collars. Procéder de la façon suivante :  Puits fermé, laisser la pression en tête de l'annulaire (Pa1 si l'on utilise la méthode volumétrique dès le début du contrôle, la pression Pa régnant en tête de l'annulaire lorsque l'on démarre la méthode si l'on est amené à l'utiliser en cours de contrôle) augmenter d'une valeur égale à (P1 + S + SDC). (Pour simplifier, soit Pa1 la pression en tête de l'annulaire au démarrage du contrôle avec cette méthode).  Lorsque la pression en tête de l'annulaire atteint la valeur Pa2 = Pa1 + P1 + S + SDC, maintenir la pression en tête de l'annulaire constante et égale à Pa2 en purgeant

ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

9

Superviseur

progressivement le puits (première série de micro purges) jusqu'à évacuation du puits d'un volume de boue égal à Vb1.  Lorsque le volume Vb1 a été évacué, fermer le puits et laisser la pression en tête de l'annulaire augmenter d'une quantité égale à P1.  Lorsque la pression atteint la valeur Pa3 = Pa2 + P1, maintenir la pression en tête de l'annulaire constante et égale à Pa3 en purgeant progressivement le puits (deuxième série de micro purges) jusqu'à évacuation d'un volume de boue égal à Vb1.  Répéter alternativement les deux derniers points, en laissant la pression en tête de l'annulaire augmenter à chaque fois d'une quantité égale à P1, jusqu'à l'arrivée de la venue sous les BOP ou jusqu'au démarrage de la circulation. Remarque : Le but de la purge est de maintenir la pression en tête d'annulaire. La durée de chaque série de purge dépend du volume de la venue, de la position de la venue dans le puits et du volume Vb1. Le volume évacué à chaque micro purge varie suivant la position de la venue dans l'annulaire. Pour évacuer la venue du puits :  Evacuer la venue par circulation directe sous duse dès qu'il est possible de circuler. Pour la procédure à utiliser, voir paragraphe 5.2.  Lorsqu'il n'est pas possible de circuler et que la venue se trouve sous les BOP : -

Soit attendre que la circulation soit rétablie,

-

Soit utiliser la lubricating method.

4.2 Lubricating method La lubricating method permet d'évacuer une venue se trouvant sous les BOP en absence de circulation. Elle consiste à :  Déterminer le volume de boue Vb2 à pomper dans le puits (ce volume est fonction de la pression en tête, des équipements, de la compressibilité de la boue, du volume de la venue sous les BOP).  Déterminer la pression hydrostatique P2 correspondant à ce volume de boue Vb2 dans l'espace annulaire casing-tiges.  Pomper lentement un volume de boue Vb2 par la kill line, attendre un temps suffisant pour que la boue injectée se retrouve sous la venue.  Purger lentement (pour éviter l'entraînement de boue) une quantité de gaz telle que la pression en tête de l'annulaire diminue d'une quantité égale P2.  Répéter alternativement les deux derniers points jusqu'à évacuation complète du gaz.

ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

10

Superviseur

Remarque : Si la méthode volumétrique et la lubricating sont utilisées pour évacuer une venue en cours de manœuvre, la pression en tête de puits doit être nulle à la fin de l'opération. Si, par contre, elles sont utilisées pour évacuer une venue causée par une boue de densité insuffisante, alors il est normal d'avoir de la pression en tête de l'annulaire en fin d'opération.

5 Venue en cours de manœuvre La venue sera due à un mauvais remplissage du puits et / ou au pistonnage au cours de la remontée. La densité d1 est en principe suffisante pour maintenir le contrôle primaire du puits. 5.1 Stripping Pour réaliser une opération de stripping, il est préférable de disposer :  D'un bac de stripping (stripping tank) permettant le transfert de boue par gravité à partir du bac de manœuvre (trip tank),  D'un amortisseur oléo-pneumatique branché sur la ligne de fermeture de l'obturateur annulaire pour faciliter le passage des tool joints à travers l'obturateur et limiter l'usure de la garniture de l'obturateur (packing unit),  D'un système d'égalisation et de purge de pression entre les différents obturateurs pour permettre de faire du stripping entre les obturateurs à mâchoires et / ou entre l'annulaire et un obturateur à mâchoire.  Pour faire du stripping entre différents obturateurs, il faut s'assurer que la distance entre les obturateurs est suffisante pour pouvoir passer les tool joints.  D'un circuit pour retourner la boue par gravité du séparateur atmosphérique au trip tank. Du point de vue des calculs et du choix des sécurités à appliquer, le stripping est identique à la méthode volumétrique. Avant de commencer la descente, il faut :  Choisir la valeur P1 du palier de travail en fonction de la pression en tête de l'espace annulaire, du volume de la venue et de la résistance de l'ouvrage.  Calculer le volume Vb1 de boue à évacuer du puits correspondant au palier de travail P1 (Vb1 calculé en tenant compte de l'espace annulaire trou / drill collars ou trou / tiges).  Calculer la valeur de la sécurité SDC pour tenir compte du passage de la venue en face des drill collars.

ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

11

Superviseur

 Prendre une sécurité S pour tenir compte des variations de pression causées par le maniement de la duse pendant la descente de la garniture et pour maintenir en permanence une pression de fond suffisante. Prendre les précautions suivantes :  Verrouiller les fourrures dans la table de rotation.  Ajuster la pression de fermeture de l'obturateur annulaire et de l'amortisseur oléopneumatique pour permettre un passage "optimum" des tool joints (normalement la pression de fermeture de l'obturateur annulaire ne doit pas varier de plus de 100 psi au passage des tool joints).  La garniture sera descendue progressivement et régulièrement en évitant au maximum les à-coups, elle sera également remplie à chaque longueur. L'opération sera réalisée de la façon suivante :  Comme pour la volumétrique, tout d'abord déterminer Pa1.  Le puits étant maintenu fermé (pas de purges effectuées à la duse), -

Soit attendre que la pression en tête de l'annulaire atteigne la valeur Pa2 = (Pa1 + P1 + S + SDC) sans descendre de garniture,

-

Soit descendre la garniture pour permettre d'atteindre plus rapidement une pression en tête de l'annulaire égale à Pa2 = (Pa1 + P1 + S + SDC).

 Lorsque la pression en tête de l'annulaire atteint la valeur Pa2, continuer ou commencer la descente de la garniture et purger le puits tout en maintenant la pression en tête de l'annulaire constante et égale à Pa2. Après chaque descente d'une longueur, transférer, du trip tank vers le bac de stripping, un volume de boue égale au volume extérieur de la longueur descendue. Lorsque le volume récupéré dans le trip tank est égal à Vb1 (le volume de boue correspondant au volume extérieur de la garniture introduit dans le puits ayant été soustrait par transfert vers le bac de stripping), fermer la duse et laisser la pression en tête de l'annulaire monter de Pa2 à Pa3 avec Pa3 = (Pa2 + P1).  Répéter le point précédent en laissant la pression augmenter par paliers de pression successifs de valeur P1 jusqu'à l'arrivée de la garniture au fond du puits ou à une profondeur jugée suffisante pour reprendre la circulation. Remarque : On utilise de préférence l'obturateur annulaire pour effectuer le stripping. S'il n'est pas possible de stripper seulement à travers cet obturateur (packing unit endommagé, pression excessive, etc.), il sera nécessaire de stripper entre deux obturateurs à mâchoires ou entre l'obturateur annulaire et un obturateur à mâchoires. 5.2 Evacuation de la venue ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

12

Superviseur

a) Evacuation en circulation S'il est possible de pomper par l'intérieur de la garniture : la venue sera circulée sous duse à débit réduit Qr. En supposant que la densité d1 se trouvant dans le puits est suffisante pour assurer le contrôle primaire, circuler en maintenant la pression de refoulement constante et égale aux pertes de charge mesurées auparavant au débit Qr avec la boue de densité d1. La présence d'une soupape dans la garniture induit des pertes de charge supplémentaires. Ces pertes de charge supplémentaires ne sont généralement pas connues et difficiles à estimer. Elles doivent être néanmoins très faibles. On pourra ajouter quelques bar à la pression de refoulement pour tenir compte de ces pertes de charge. Si l'on circule avant d'arriver au fond, il faut en principe tenir compte de la garniture se trouvant dans le puits et prendre la valeur des pertes de charge correspondant à cette garniture. b) Evacuation sans circulation S'il n'est pas possible de circuler par l'intérieur de la garniture pour évacuer la venue, la lubricating method devra être utilisée. Il faudra utiliser le stripping et / ou la méthode volumétrique jusqu'à l'arrivée de la venue sous les BOP, puis la lubricating. Pour la lubricating, la procédure sera la suivante (même procédure que 4.2) :  Déterminer le volume de boue Vb2 à pomper dans le puits (volume fonction de la pression en tête, des équipements, de la compressibilité de la boue, du volume de la venue, etc.), Déterminer la pression hydrostatique P2 correspondant à ce volume de boue Vb2 dans l'espace annulaire casing-tiges  Lorsque le gaz est sous les BOP, pomper lentement un volume de boue Vb2 par la kill line et attendre un temps suffisant pour que la boue injectée se retrouve sous la venue.  Purger lentement (pour éviter d'entraîner la boue) une quantité de gaz suffisante pour faire diminuer la pression en tête de l'espace annulaire d'une quantité égale à P2.  Répéter alternativement les deux derniers points jusqu'à évacuation complète du gaz.

6 Incidents en cours de circulation Un incident se manifestera par une variation anormale de la pression de refoulement. Certains produiront une variation brutale de pression (bouchage d'une duse de l'outil, problème de pompe, etc.). D'autres produiront une variation lente (sifflure, bouchage

ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

13

Superviseur

progressif). Dans ce cas, l'incident sera plutôt détecté à cause d'une manipulation anormale de la duse (nécessité d'ouvrir la duse pour compenser un bouchage, de la fermer pour une sifflure, etc.). Il est également important de suivre l'évolution du niveau des bassins. Ces variations de pression sont dues à des variations des pertes de charge dans le circuit, elles seront donc d'autant plus faibles, donc plus difficiles à détecter que le débit Qr est faible. Un incident sera également d'autant plus difficile à détecter que la personne à la duse opère "nerveusement". En cas de variation anormale de la pression de refoulement, il faut :  D'abord vérifier que le débit de la pompe (vitesse de la pompe, fonctionnement) est correct.  Vérifier si la pression en tête de l'annulaire a varié ou non. Pour cela, il est nécessaire d'enregistrer régulièrement cette pression. Un incident de pompe va produire une diminution des pressions en tête. Un mauvais fonctionnement de la pompe se manifestera également par des vibrations anormales des flexibles et des bruits inhabituels dans les lignes, mais les compte-coups ne montreront pas nécessairement de variations.  En cas de problème de pompe, il faut arrêter la circulation et fermer la duse en essayant de maintenir du mieux possible la pression en tête de l'annulaire. Redémarrer la circulation avec l'autre pompe en maintenant la pression en tête de l'annulaire constante et égale à la valeur qu'elle avait avant l'incident.  Si la pompe fonctionne correctement et si la pression en tête de l'annulaire n'a pas varié, la pression de fond "en principe" n'a pas varié. Continuer de circuler avec la nouvelle pression de refoulement. Si nécessaire, recalculer la pression finale de refoulement et refaire le graphe d'évolution de pression en tête de tiges. Cet incident est probablement dû à un problème à l'intérieur de la garniture (bouchage à l'intérieur de la garniture si PR augmente, sifflure si elle diminue, etc.).  Si la pompe fonctionne correctement et si la pression en tête d'annulaire a varié, la pression de fond a obligatoirement varié de la même quantité. Il faut faire le nécessaire pour rétablir une pression de fond correcte. Les causes de l'incidents peuvent être diverses et il sera nécessaire, dans tous les cas, d'arrêter la circulation. -

Si les deux pressions chutent progressivement, la duse peut être en train de se siffler.

-

Il faut arrêter le plus rapidement possible la circulation tout en essayant de maintenir la pression en tête de l'annulaire constante et fermer une vanne devant la duse qui n'est plus étanche. Puis modifier le circuit manifold pour passer par une autre duse et redémarrer la circulation en maintenant la pression en tête de l'annulaire constante et égale à la valeur qu'elle avait avant l'incident.

ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

14

Superviseur

-

Cet incident peut être dû également à des pertes dans le découvert. Dans ce cas, le débit retour sera plus faible que la normale et le niveau des bassins n'augmentera pas de la façon prévue. On peut dans un premier temps essayer de réduire les pertes en réduisant le débit de circulation Qr et la sécurité S. Mais il y a peu de chance que cela soit suffisant, il faudra contrôler les pertes.

-

Si les deux pressions augmentent progressivement, la duse est en train de se boucher.

-

Comme pour la sifflure de la duse, il faut arrêter la circulation le plus rapidement possible, fermer le puits, modifier le circuit manifold pour passer par une autre duse et redémarrer la circulation en maintenant la pression en tête de l'espace annulaire constante et égale à la valeur qu'elle avait avant l'incident.

Ne pas se précipiter sur la duse dès la moindre variation de pression mais réfléchir avant d'agir. Le seul cas où il faut réagir rapidement est lorsque les deux pressions en tête montent rapidement (bouchage de la duse). En cas de doute et / ou de difficultés pour tirer une conclusion, il est préférable d'arrêter le contrôle (arrêt de la circulation et fermeture de la duse) et de réfléchir au problème. Si un incident ne permet plus de circuler et si il y a communication entre l'intérieur de la garniture et l'espace annulaire, il faudra maintenir une pression en tête de tiges égale à : - (Pt1 + S) lorsque la garniture est remplie de boue de densité d1, -

0 lorsque la garniture est remplie de boue de densité dr (ou S si dr a été calculée sans tenir compte d'une sécurité),

-

Une valeur comprise entre Pt1 + S et 0 (ou S) fonction de la quantité de boue dr dans la garniture lorsque la boue dr remplace en partie la boue d1 à l'intérieur de la garniture.

Si un incident ne permet plus de circuler et s'il n'y a pas de communication entre l'intérieur de la garniture et l'annulaire, il sera nécessaire d'utiliser la méthode volumétrique en attendant que la circulation soit rétablie.

ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

15

CHEF DE POSTE

1 PREPARATION 1.1 Pour le forage 1.2 Pour la manoeuvre 2 EN COURS D'OPERATION 2.1 Forage 2.2 Manoeuvre 3 VENUE EN COURS DE FORAGE 4 VENUE EN COURS DE MANOEUVRE

Chef de poste

CHEF DE POSTE 1 Préparation 1.1 Pour le forage  Les différents circuits seront préparés en accord avec les consignes du superviseur. - Vérifier la position des vannes du manifold de circulation, du manifold de duses. - Vérifier la position et le bon fonctionnement de la duse à partir du panneau de commande à distance. - Sur le panneau de commande à distance des BOP, vérifier la position (ouverte ou fermée) des différents BOP et des vannes latérales, vérifier également les pressions affichées sur les différents manomètres.  Les mesures de pertes de charge à débit réduit seront effectuées en accord avec les consignes, l'outil à proximité du fond et en absence de rotation. Les pressions seront relevées sur le manomètre du panneau de commande à distance de la duse (manomètre utilisé pendant le contrôle de la venue). Ces mesures doivent être effectuées en début de poste, à chaque changement des caractéristiques de la boue et de la garniture de forage et tous les 150 m forés.  Avoir une feuille de calcul (kill sheet) à jour.  Se mettre au débit de forage et en rotation. -

Vérifier le réglage et le bon fonctionnement des alarmes de débit à la goulotte et de niveau de bassin (réglage des alarmes en accord avec la précision des équipements de mesure utilisés). Les mettre en marche!

-

Commencer le forage.

1.2 Pour la manœuvre  Prendre les précautions nécessaires (lignage du circuit boue pour utiliser le trip tank, alarmes de niveau du trip tank, relevé des volumes, etc.) pour maintenir le puits plein pendant la manœuvre.  S'assurer que les différents raccords de filetages et vannes de sécurité pour fermer l'intérieur de la garniture sont au plancher, prêts à être utilisés.

`ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

17

Chef de poste

2 En cours d'opération 2.1 Forage  Suivre l'évolution des différents indicateurs de variation de la pression de pore. Etre en contact étroit avec la cabine de contrôle géologique et avec l'opérateur du MWD-LWD pour le suivi de certains indicateurs.  Appliquer les consignes en cas de signe de venue. 2.2 Manœuvre  Appliquer les consignes relatives à la vitesse de manœuvre pour limiter le pistonnage, (en absence de consignes particulières, adapter la vitesse de manœuvre aux conditions du puits).  Veiller à maintenir le puits plein pendant toute la manœuvre et effectuer les observations du puits demandées par le superviseur.  Comparer, à chaque longueur, les volumes de boue et de garniture à l'entrée et à la sortie du puits.  Appliquer les consignes en cas d'anomalies.

3 Venue en cours de forage * Si le puits débite ou en cas de doute  Fermer le puits le plus rapidement possible avec la méthode préconisée.  Prévenir le superviseur dès que possible, la priorité étant la mise en sécurité du puits.  En attendant l'arrivée du superviseur : -

Relever la valeur du gain et estimer la position de la venue par rapport au sabot.

-

Suivre l'évolution des pressions en tête de puits à l'aide d'un graphique de préférence. Appliquer les consignes concernant la Padm.

-

Lorsque les pressions en tête de puits sont stabilisées, noter la valeur de Pt1 et de Pa1. Comparer Pa1 et Padm et appliquer la procédure définie par le superviseur.

-

Faire les éventuels calculs demandés par le superviseur (densité requise, etc.).

-

Faire le nécessaire pour maintenir la pression de fond constante (garder Pt1 + S en tête de tiges ou utiliser la méthode volumétrique si la garniture est équipée d'une soupape).

-

Prendre les dispositions nécessaires pour la fabrication de la boue de densité requise.

`ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

18

Chef de poste

 Se mettre à la disposition du superviseur dès son arrivée au plancher. * Avant le démarrage de la circulation  Remettre à zéro les compteurs de coups de pompe. * Au démarrage de la circulation  Sur ordre du superviseur, accélérer progressivement la pompe pour l'amener au débit réduit Qr souhaité en informant régulièrement le superviseur de la vitesse de la pompe. * Pendant la circulation :  S'assurer que la pompe fournit un débit égal au débit Qr.  Suivre l'évolution du niveau des bassins, la fabrication et le pompage de la boue de densité dr.  Suivre l'évolution des pressions en tête de puits (relever régulièrement ces valeurs).  Informer immédiatement le superviseur et être prêt à réagir en cas d'anomalie.

4 Venue en cours de manœuvre  Appliquer les consignes en cas de signe de venue.  Se tenir à la disposition du superviseur pour réaliser le stripping.

`ENSPM Formation Industrie - Forage • Production • Gisement

19