Thèse soutenue

Etude des réactions chimiques intervenant à hautes pression et température dans des milieux poreux lors d'un processus de récupération améliorée d'hydrocarbures par injection d'air : application aux huiles légères

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Auteur / Autrice : Tuyêt-Hang Nguyen
Direction : Christian Vovelle
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique des fluides, combustion et énergétique
Date : Soutenance en 2001
Etablissement(s) : Orléans

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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L'injection d'air est une technique de récupération du pétrole, d'application récente pour les huiles légères. Elle s'accompagne d'une combustion partielle de l'huile. Afin d'améliorer la compréhension du mécanisme réactionnel d'oxydation et d'obtenir les paramètres cinétiques des réactions, une cellule de co-injection isotherme, reproduisant les conditions thermodynamiques rencontrées dans les gisements d'huiles légères (température, pression, huile réservoir, roche consolidée) a été mise au point. Ce dispositif isotherme fonctionne en continu et en mode de co-injection d'air et d'huile. Il a permis de suivre la cinétique réactionnelle et de récupérer des échantillons d'huile oxydée à une température donnée en quantité suffisante pour effectuer des analyses chimiques détaillées selon un protocole expérimental spécifiquement mis au point. La nature des composés hydrocarbonés intervenant comme réactifs dans les réactions d'oxydation ainsi que la nature des composés oxygénés intermédiaires formés ont été précisées. L'influence de paramètres importants tels que la température, le débit d'huile et la nature de la roche sur le mécanisme a été étudiée. Ce travail a été complété par une exploitation cinétique des processus réactionnels. Un modèle de simulation comportant cinq équations a été développé. Il permet de représenter l'ensemble des observations expérimentales ; en particulier, un phénomène de bouchage progressif lié à la formation d'une phase solide. Les paramètres cinétiques des cinq équations figurant dans le modèle ont été déterminés.