Applications dans le secteur amont

Le forage de puits d’exploration est la première étape du développement d’un champ pétrolier ou de puits de pétrole ou de gaz. En mer ou sur les lacs, des installations de forage offshore sont utilisées. Il s’agit de plateformes habitées spécialement conçues pour trouver du pétrole ou du gaz sous le fond marin. Les technologies actuelles permettent de forer presque partout sur Terre, près des côtes en eau peu profonde, mais aussi par plus de 3 500 mètres ou 11 000 pieds de profondeur d’eau.

À terre, lorsque les camions et les engins lourds peuvent accéder au terrain, l’installation de forage est montée directement au sol. Autrefois, les forages étaient exclusivement verticaux. Une fois le réservoir atteint, le pétrole brut ou le gaz naturel remonte de lui-même à la surface sous l’effet de la surpression dans le puits. Aujourd’hui, les sociétés de forage ne creusent plus uniquement à la verticale. Les tiges de forage modernes permettent de réaliser des courbes et de passer à l’horizontale. Cette technologie est très utilisée pour la fracturation hydraulique, qui nécessite des puits horizontaux pour fracturer le schiste. Une fois foré, le puits est fermé par une vanne et prêt à produire du pétrole et du gaz.

Dans le secteur pétrolier, seuls quelques puits fournissent du brut par écoulement naturel. Lorsque la pression du réservoir baisse, il faut soit la maintenir en remplaçant le fluide extrait par un autre fluide, afin que le brut continue de s’écouler. Soit pomper le liquide hors des puits pour ramener le brut à la surface. Dans les régions riches en pétrole, on utilise des pompes à balancier, parfois appelées « têtes de cheval ». Elles déplacent une tige de haut en bas dans le puits. Grâce à une combinaison de clapets, le fluide est refoulé lors de la remontée. Une telle pompe peut ainsi produire de 5 à 50 litres de liquide par course. Pour pomper 500 barils/jour ou davantage, on utilise des pompes électriques submersibles, ou ESP. Une ESP est descendue dans le puits à travers le tubing. Elle doit y être fixée de manière à rester immergée dans le liquide et nécessite un câble électrique venant de la surface.

Un ensemble appelé « arbre de Noël » est installé au sommet de chaque puits. Sur la photo, la conduite de collecte est raccordée sur la gauche. Cet équipement permet de fermer le puits, d’y raccorder des instruments et, surtout, la conduite de collecte. Vue de loin, sa silhouette rappelle un arbre de Noël, d’où son nom. La conduite de collecte est généralement en acier et transporte le pétrole ou le gaz du puits vers une installation de stockage.

Cette installation peut être une cuve à proximité ou un parc de réservoirs dans la région. Au Canada ou au Texas, où les puits sont dispersés dans les champs, une seule cuve se trouve directement à côté du puits. Le pétrole qu’elle contient est transporté par camion vers un site central. Lorsqu’une zone compte de nombreux puits ou que ceux-ci produisent beaucoup de brut, tous sont reliés aux réservoirs de stockage par des conduites de collecte. Celles-ci sont relativement petites et ne dépassent généralement pas 3 miles de longueur.

- Traitement des puits de pétrole ou de gaz contre la corrosion, l’entartrage et les dépôts de paraffine, par gas lift ou au moyen d’un outil de fond. - Traitement des conduites de collecte contre les dépôts de paraffine, la corrosion, l’entartrage et l’encrassement.

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