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Thèse soutenue

Propriétés structurelles d'huiles lourdes en écoulement : application à la récupération assistée d'hydrocarbures.

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Auteur / Autrice : Jonathan Pilliez
Direction : Patrice Creux
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie des procédés
Date : Soutenance en 2008
Etablissement(s) : Pau

Résumé

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Au cours de cette thèse, intitulée « Propriétés structurelles d’huiles lourdes en écoulement : application à la récupération assistée d’hydrocarbures » nous nous sommes intéressé à la classification des paramètres essentiels à la production d’huile. Dans un premier temps nous avons étudié la physique des écoulements en milieu poreux afin de sélectionner les paramètres clés à étudier. Les premières propriétés de transport que l���on retrouve dans la littérature comme dans les simulateurs sont la viscosité et les caractéristiques du milieu poreux comme la porosité et la perméabilité. Le premier paramètre auquel nous nous sommes intéressés est donc la viscosité des huiles : nous avons ainsi déterminé la viscosité d’une huile lourde en fonction de paramètres tels que la température, la contrainte ou la déformation imposées afin de réaliser un modèle adapté à notre huile. Cependant cette étude de la viscosité ne s’est pas révélée suffisante et nous avons poursuivis par une étude rhéologique plus poussée. Cette seconde partie de l’étude s’est avérée très utile puisqu’elle nous a permis de déterminer le caractère viscoélastique des huiles lourdes. Grâce à cette étude nous avons pu comprendre que cette viscoélasticité est principalement due à la présence de molécules d’asphaltène dans l’huile et aux interactions qui en résultent. Le second paramètre étudié est la porosité des gisements : grâce à une étude tomographique des roches de gisement, nous avons pu observer et caractériser des carbonates de nature variées et ainsi observer leurs différentes porosités, structures et failles. La microtomographie nous a également permis d’observer la génération de bulles de gaz dans les milieux poreux lors d’une dépressurisation. Enfin, la dernière partie de nos travaux a eut pour but de modéliser les écoulements en milieu poreux afin de tester l’influence des divers paramètres que nous avons voulu étudier au cours de cette thèse.