Pompe pour le pétrole

[invite1762dbc2]

Bonsoir

Ce qui suit est pure question de curiosité, éveillée par un autre fil sur les pompes à eau.

Nous avons tous vu ces images des pompes dans un champ pour pomper le pétrole.

Question :
Comment cela fonctionne
1°) compte tenu que le pétrole est au minimum à plusieurs centaines de mêtre, voire peut être plus de mille mêtres pour certains champs.
2°) Faite monter une telle colonne de matière plus ou moins visqueuse cela ne doit pas être du mille-feuille (ou de la tarte selon).
3°) les moteurs qui entrainent le filin qui monte et descend sont relativement petit même s'ils ont un moto-réducteur.

Je suppose qu'il doit y avoir tout une succession de clapets mais quand même un sacré poid à soulever

Je n'ai pas gogoolisé sur le sujet car sur le forum c'est plus sympa

Cordialement
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[invitea3eb043e]

La terre n'est pas un solide, elle se comporte un peu comme un fluide très visqueux, ce qui signifie qu'au fond du trou, la pression est très forte, donc le pétrole qui est plutôt moins dense que la terre va remonter, d'autant plus qu'il est souvent surmonté d'une poche de gaz sous pression aussi.

[f6bes]

Je suppose qu'il doit y avoir tout une succession de clapets mais quand même un sacré poid à soulever

Bjr Simplemind,
Peut etre pas un poids si élevé que cela.Dans beaucoup de cas il remonte tout seul, suite à la forte pression (supérieure à la pression atmosphérique) qu'applique les gaz sur la nappe de pétrole.
Ca fait un beau gyser noiratre quand "l'arbre de noel" se fait décapiter pour une raison quelconque.
Cordialement

[invite1762dbc2]

Bonsoir

Je croyais qu'il y avait finalement assez peu de puit éruptif et que pour la majorité il faut bel et bien pomper.
J'ai dû louper quelque chose

Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteaf3a73b7]

Bonjour,

Les deux reponses sont exactes et complementaires.

Il est en effet vrai que certains sont eruptifs (peu en fait et cela se produit essentiellement dans la premiere periode d'exploitation) cela est dû a l'exedent de pression par rapport a la hauteur manometrique du puissage.

Dans la deuxieme phase la hauteur de puissage et en générale compensée par la reinjection des dechets de rafinage a l'autre extremité de la poche puisée.

L'intéret industriel est de faciliter le puissage par compensation et de se debarrasser des dechets par la meme occasion.

Vu grossierement on pousse d'un coté pour tirer plus facilement de l'autre.

Cordialement.

[invite76532345]

Bonjour

1°) compte tenu que le pétrole est au minimum à plusieurs centaines de mêtre, voire peut être plus de mille mêtres pour certains champs.

La pompe alternative à balancier (walking beam) ne peut pas s'utiliser en gande profondeur. La tige de poussée est un organe fragile et très pesant.On s'oriente sur des pompes à fond de puits pour les grandes profondeurs.

2°) Faite monter une telle colonne de matière plus ou moins visqueuse cela ne doit pas être du mille-feuille (ou de la tarte selon).

Contrairement à ce que pense le commun des mortels, le pétrole brut n'est pas "très visqueux". Sans entrer dans les détails trop techniques de température et de mesure, pour fixer les idées, sa viscosité se situe entre celles du gas-oil et et l'huile de ricin (sauf très rares exceptions. Ex: Salt Creek).
Bien sur il faut le pomper et il a une certaine masse. L'échelle API (référence mondiale) est assez compliquée à utiliser; disons donc que par rapport à l'eau, sa densité moyenne est ~0,9.

3°) les moteurs qui entrainent le filin qui monte et descend sont relativement petit même s'ils ont un moto-réducteur.
Je suppose qu'il doit y avoir tout une succession de clapets mais quand même un sacré poid à soulever

"Relativement petits". Bien sur; tout est relatif..... Quelques dizaines ou quelques centaines de kW. Il faut relever la tige de poussée (plusieurs tonnes) et le contrepoids ne fait pas tout. Quant au "filin", c'est quoi?

Dans la deuxieme phase la hauteur de puissage et en générale compensée par la reinjection des dechets de rafinage a l'autre extremité de la poche puisée.
L'intéret industriel est de faciliter le puissage par compensation et de se debarrasser des dechets par la meme occasion.

Les raffineries sont en général très loin des sites d'extraction. les "déchets" sont des fuels lourds (grade 5 ou 6) ou des asphaltes et ça se vend bien. Par contre c'est difficile à transporter !!!!
Alors pour "booster" ou "dynamiser" un puits on réinjecte l'eau pompée en même temps que l'huile et séparée sur place ou bien le gaz s'il y en a assez.
Pour mémoire: Une "nappe" de pétrole cela n'existe qu'au cinéma. Le pétrole brut se trouve dans une roche qui joue le rôle d'éponge. Le puits (forage) fabrique une petite cavité dans laquelle on peut pomper.

Pour obtenir des renseignements sur les pompes de fond:
http://www.oilwellhyd.com/
Il y a bien sur d'autres sites. A ma connaissance il n'existe pas de matériel français pour effectuer ce travail;
A+

[invite5e06574b]

Bonjour,
je profite de ce post pour vous demandez si vous savez à quoi servent les différents tubes annexes d'un riser (éléments permettant le pompage du pétrole). Ci joint une photo explicative.
Merci

[invite1762dbc2]

Bonsoir

Merci Papykiwi pour tes explications.

Par contre pourquoi parles-tu de tige de poussée. Je croyais que la tige tirait vers le pétrôle vers le haut. ERt que le poids de la tige + le poids du pétrole pompé suffisat à faire redescendre la tige.

T'aurais pas pas un schéma en coupe d'un puit pétrolier avec le système de pompage par exemple

A plutarque

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« La boue cache un rubis mais ne le tache pas. » Proverbe chinois

[invite76532345]

Bonjour Simplemind
Oui j'ai écrit

Il faut relever la tige de poussée (plusieurs tonnes)

On ne peut pas "tirer" un liquide; surtout s'il a du gaz en dissolution, le vide relatif créé amenant à la vaporisation. Par contre on peut "pousser" le même liquide vers le haut. Cylindre, piston, clapets... en tirant sur la tige on pousse le liquide sous pression (1 bar par ~11.3m de profondeur).
J'ai peut être encore un schéma de la pompe quelque part. Par contre, le retrouver ????? Ce matériel est obsolète, plus du tout adapté aux forages actuels à grande profondeur et ce malgré les améliorations que les spécialistes y ont apporté et y apportent encore pour les pompes de ce type restant en service

[invite1762dbc2]

Bonsoir Papykiwi

Super tes explications, merci.

Je crois que je n'ai pas compris la poussée. Dans un puit à eau dans un jardin on tire l'eau vers le haut même si le clapet est tout en bas au fond du puit.
Dans ton explication c'est un peu comme si on vait un gonfleur en bas du puit qui repoussait le pétrôle vers le haut. Bon avec un schéma je comprendrais surement

Comme tu touches super ta bille tu a droit
Aux questions subsidiaires
1°) quand on parle de puits profonds ! quelle est la profondeur atteinte aujourd'hui (3000 M)
2°) j'ai entendu dire que justement pour les puits profonds la température était élevée (200°) et que cela faisait passablement chauffer les trépants.
3°) quelle est la température du sol disons à 2000 mêtres de profondeur. Plus on descend plus il doit faire chaud non ?

Cordialement

[invite76532345]

Bonjour Simplemind

Dans un puits à eau dans un jardin on tire l'eau vers le haut même si le clapet est tout en bas au fond du puits

.
C'est à la fois vrai et faux. La physique nous enseigne que tous les corps peuvent prendre les 3 états: solide, liquide, gazeux. Ce n'est qu'une question de couple pression/température. La pression à laquelle le corps liquide se gazéifie à une certaine température se nomme la tension de vapeur.
Ex: "l'eau bout à 100°C" Non. C'est un cas particulier
A 100°C la tension de vapeur de l'eau est 1013 mbar (ou hPa) absolus C'est la pression atmosphérique. Et pour cause!!! (Recherche la définition des points de l'échelle Celsius dans Google si tu l'a oubliée et tu comprendras).
A 25°C la tension de vapeur de l'eau est de 317 mbar (ou hPa) absolus
La pression de "317 hPa" par rapport à "1013 hPa" s'appelle un vide
Sous la pression de 317 hPa l'eau bout à 25°C Eh oui! C'est pour cela qu'on distille l'eau sous vide afin de limiter la chaleur nécessaire, donc l'énergie utilisée.
Et cela explique pourquoi on ne peut pas aspirer directement de l'eau à une profondeur égale ou supérieure à 10 mètres en fait 8.5 à 9 maxi à cause des frottements et de la température ambiante.
(Ceci est valable pour une pompe alternative ou rotative).
C'est la même chose pour le pétrole, seulement pour lui, comme sa composition varie suivant les sites d'extraction, sa tension de vapeur aussi.Et elle se calcule à partir d'analyses sur échantillons en laboratoire.
Revenons aux "pompes de jardin" alternatives, à balancier de jadis. J'ai retrouvé un schéma dans un vieux dictionnaire Larousse des années 50 (voir en PJ). Le fontionnement se comprend en suivant les flèches.
La pompe n'est pas raciste et veut bien pomper n'importe quel liquide que l'on fait passer dedans. La pompe aspirante/foulante est utilisée pour les puits de pétrole (avec la construction mécanique adaptée, bien sur).


Voici un site sur lequel tu trouveras une info sur la pompe alternative.Comme il y est question d'un brevet USA c'est bien sur écrit en Anglais, la langue internationale des pétroliers
http://www.patentstorm.us/patents/59...scription.html

1/ Profondeur de forage
tiré du site
http://www.first-exchange.com/fsu/az...news033001.asp
{QUOTE]= OKIOC: Kashagan 2nd test well, AGIP =
Agip (Eni) completed 2nd exploration well on Kashagan block and discovered oil. Well depth: 4,982m. There are speculations about Kashagan to be the world 5th largest oil field.[/QUOTE]
2/ Température
Oui la température augmente avec la profondeur mais elle est variable suivant les différents points du globe, terre, forage sous-marin etc.
Les trépans sont des outils de coupe. Donc ils chauffent quand ils travaillent, la chaleur se dissipe dans les boues injectées mais la température ambiante de la roche que l'on coupe influe bien sur.
3/ Température à - 2000m
Encore une fois, c'est du "local" et au coup par coup.
Cordialement