Etude et dimensionnement d'une pompe à boue

Abstract

Les techniques d'exploitation pétrolière recouvrent un ensemble de spécialités qui peuvent être regroupées dans les trois activités principales suivantes : Le gisement; Le forage; La production. Le forage joue un rôle capital dans l’exploitation pétrolière, ce rôle est d’autant plus important que le forage représente dans toute prospection, l’opération la plus onéreuse. Le procédé le plus utilisé de nos jours dans les recherches de pétrole est le forage rotary . La sonde de forage rotary est l'appareillage nécessaire à la réalisation des trois fonctions suivantes : Poids sur l’outil ; Rotation de l’outil ; Injection d'un fluide. Une injection continue de boue dans le trou est assurée pondant toute la durée du forage des pompes qui aspirent la boue à partir bacs et la refoule par l’intermédiaire de la colonne montante au flexible d’injection dans l’intérieur du train de sonde. La boue descend ainsi jusqu’au fond du trou, sort par les évents de trépan et remonte par l’espace annulaire compris entre les tiges et le trou foré. Cette boue qui remonte du fond du trou est chargée de déblais de forage aussi dès son arrivée à la surface, passe sur les équipements d’épuration et de la préparation jusqu’au bac d’aspiration. Les pompes de forage sont les consommateurs principaux de la puissance consommée par l’installation de forage. C’est une pompe volumétrique alternative à piston à mécanisme bielle-manivelle, de type triplex à simple effet construite de : La partie mécanique qui sert à transformer le mouvement de rotation au mouvement de translation alternatif communiqué au piston ; La partie hydraulique est l’ensemble de tous les éléments qui permettent la circulation du fluide de forage. La connaissance d’une part des lois de l’écoulement des fluides de forage et d’autre part des débits nécessaire à la remonter des déblais permet d’établir un calcul des puissances hydraulique pour un puits donné. Le but de ce calcul est de déterminer la puissance mécanique à installer sur les pompes de forage et la puissance nécessaire de moteurs électriques d’entrainement de la pompe et de déterminer le chemisage de la pompe et calculer les pression de refoulement théorique et les comparer avec les pression réelles.