Réalisation · Dynamique des fluides & comportement de phase
Caractériser un fluide de gisement sans mercure : laboratoire PVT complet 1000 bar / 200°C
Pour un leader des services à l'industrie pétrolière et gazière, IRIAN Mecatronics a conçu et fabriqué un laboratoire complet pour l'analyse de fluides de réservoir. L'ensemble « clé en main » permet de caractériser le comportement thermodynamique (PVT, viscosité, densité) des échantillons jusqu'à 1000 bar et 200°C.
En bref
- Client
- Un leader national des services à l'industrie pétrolière et gazière
- Domaine
- Oil & gas / géosciences
- Technique
- Analyse PVT, viscosité et densité HP-HT
01 — La question de recherche
Comment caractériser le comportement thermodynamique d'un fluide complexe sous haute pression et haute température ?
Pour optimiser l'exploitation d'un gisement pétrolier ou gazier, il est indispensable de connaître avec précision le comportement thermodynamique des fluides qu'il contient. Ces études (PVT, Pression-Volume-Température) exigent de reproduire en laboratoire les conditions de fond de puits, qui peuvent atteindre des centaines de degrés et plus d'un millier de bars de pression. Notre client avait besoin d'un laboratoire complet, capable de réaliser toute la chaîne d'analyse (de la préparation de l'échantillon à la mesure de viscosité) sous 1000 bar et 200°C.
Garantir la précision absolue des mesures sur l'ensemble d'une chaîne d'analyse complexe (PVT, viscosité, densité) dans des conditions extrêmes, tout en se passant du mercure traditionnellement utilisé pour la mise en pression et la mesure de volume.
02 — Notre démarche
Une approche intégrée pour une fiabilité maximale
Garantir la performance globale par une solution intégrée
Plutôt que de fournir des équipements séparés, nous avons agi en tant qu'intégrateur et fabricant pour l'ensemble du laboratoire. Cette approche « clé en main » a permis d'assurer la cohérence et la sécurité de la chaîne de mesure, en offrant au client un interlocuteur unique pour la conception, l'installation, la formation et la maintenance.
Fiabiliser la mesure PVT sans mercure
Le cœur du système est une cellule PVT à visibilité totale de 400 cc. Elle permet de mesurer les changements de volume et de détecter les changements de phase (point de bulle, point de rosée) avec une grande précision. L'observation directe par caméra HD valide sans ambiguïté les mesures automatiques.
Étendre l'analyse à la viscosité et à la densité
Pour fournir un jeu de données complet, nous avons développé des équipements d'analyse dédiés (viscosimètre, densimètre) capables d'opérer dans les mêmes conditions extrêmes. Cela évite d'introduire un maillon faible dans la chaîne d'analyse et garantit la consistance des données, qui sont critiques pour les modèles d'exploitation des gisements.
03 — Caractéristiques techniques
| Pression maximale de service | 1000 bar |
|---|---|
| Température maximale de service | 200°C |
| Volume de la cellule PVT | 400 cc |
| Plage de mesure du viscosimètre | jusqu'à 6000 cP |
04 — Autres applications
Votre projet partage-t-il les mêmes contraintes ?
Énergie (captage et stockage de CO2)
La même approche permet de caractériser le comportement de phase de mélanges de CO2 supercritique. Le principe de la cellule à visibilité totale, le contrôle précis de la pression et du volume, et la régulation fine de la température resteraient fondamentaux.
Chimie / Polymères
Pour étudier la solubilité ou suivre des réactions en milieu supercritique, la conception de la cellule HP-HT, son agitation efficace et l'observation visuelle sont directement transposables. La principale adaptation concernerait l'intégration de sondes d'analyse in-situ.
Géosciences / Géothermie
Pour simuler le comportement de fluides géothermiques, la capacité à opérer en continu à haute pression et température est un acquis. La robustesse de la conception mécanique serait conservée, l'enjeu principal devenant le choix d'alliages spécifiques pour résister à la corrosion.
Un ingénieur de notre bureau d’études vous répond dans les meilleurs délais.