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Comprendre et modéliser le sous-sol

De l'amélioration de la production des réservoirs pétroliers à la maîtrise du stockage géologique du CO2 - Questions à Mickaële Le Ravalec-Dupin, Modélisation en Ingénierie de réservoir à IFPEN

Une bonne connaissance des propriétés des formations géologiques souterraines est indispensable pour améliorer la production des réservoirs pétroliers. IFPEN développe des outils de modélisation qui répondent aux besoins de l’industrie pétrolière et permettront également de mieux maîtriser le stockage géologique du CO 2.

Mickaële Le Ravalec-Dupin

 

Questions à ...

 

Mickaële Le Ravalec-Dupin,  

Modélisation en Ingénierie de réservoir

à IFPEN

 
À quoi sert la modélisation en exploration-production ?

Mickaële Le Ravalec-Dupin : Les formations géologiques souterraines sont des milieux très hétérogènes. Pour les représenter, on utilise un modèle géologique. C’est une grille 3D reproduisant  l’hétérogénéité du milieu naturel, dans laquelle on  simule l’écoulement des fluides. Cette connaissance peut être utilisée pour placer de nouveaux puits sur un gisement déjà exploité ou pour optimiser les techniques de récupération améliorée du pétrole (EOR), comme l’injection de CO 2 ou de vapeur. L’enjeu est d’augmenter le taux de récupération, sachant que l'on extrait aujourd'hui en moyenne seulement 35 % du pétrole des réservoirs.

Sur quelles techniques s’appuie-t-elle ?

M. Le R.-D. : Toute la difficulté consiste à construire un modèle aussi représentatif que possible de la réalité. Pour cela, nous nous appuyons sur notre connaissance des milieux sédimentaires et l'ensemble des données collectées sur le terrain : mesures sur carottes extraites des puits, mesures sismiques, mesures de pression, de débit, etc.

À partir d'une représentation initiale de la formation géologique, nous modélisons la récupération des hydrocarbures et prédisons les profils de production. Ces informations sont une aide précieuse à la prise de décision des compagnies exploitantes. Toutefois, la connaissance du sous-sol étant imparfaite, les prédictions sont entachées d’incertitudes. Des techniques spécifiques permettent de rendre les modèles plus prédictifs en les contraignant à reproduire les données de production mesurées sur le terrain.

Les incertitudes sont également analysées et quantifiées par la mise en œuvre d'approches statistiques. Ces techniques sont implémentées dans le simulateur de réservoir PumaFlow TM et le logiciel EasySense/Cougar, commercialisés par Beicip-Franlab.

Comment se situe IFPEN dans ce domaine ?

M. Le R.-D.  : En ce qui concerne certains milieux complexes, comme les milieux fracturés, ainsi que dans le domaine de l’EOR, nous avons une expertise très pointue. Notre atout réside dans le fait de rassembler des compétences sur l’ensemble des métiers concernés : géologie, géophysique, ingénierie de réservoir. Nous les combinons avec nos connaissances mathématiques et physiques afin d’adapter nos solutions aux besoins de l’industrie.

Grâce au retour d'expérience de terrain de Beicip-Franlab, nous intégrons les problématiques des compagnies au cœur de nos recherches.

Quels sont les projets au sein desquels IFPEN apporte cette compétence ?

M. Le R.-D.  : Nous travaillons en partenariat avec l’industrie pétrolière au sein des JIP Cougar IV, MC3 et Fraca-HM. Ces projets nous permettent de valider nos méthodologies, de mieux comprendre les enjeux des industriels et d’avoir accès à des données sur les réservoirs.

Les méthodologies développées dans le cadre de la production pétrolière sont transposables au stockage géologique de CO  2 . C’est ce qui a été fait dans le cadre du projet CO  2 ReMoVe pour l’aquifère salin de Sleipner, en Mer du Nord. Cette approche a permis d’obtenir pour la première fois un modèle respectant l’ensemble des données collectées sur le terrain, et donc plus fiable pour prédire la migration du CO 2 dans le sous-sol.

                              Les principales étapes de la modélisation de réservoir.

>> Télécharger l'image (PDF - 380 Ko)

Voir aussi
 + Du CO2 bien stocké par Noalwen Sallée

Liens externes
 > site web de Beicip-Franlab


 

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