FORAGES
Forages en mer
Pétrole offshore
Keith Wood/ The Image Bank/ Getty Images
Les procédés de forage en mer diffèrent peu des techniques utilisées à terre, mais l'environnement marin exige un matériel spécialisé et entraîne des services particuliers.
Suivant la profondeur de la tranche d'eau et l'agitation de la mer, on utilise : des barges à fond plat coulées (marigots du Texas) ; des barges auto-élévatrices (tranche d'eau de 20 à 80 m) munies de piles qui peuvent prendre appui sur le fond de la mer et permettre de placer la plate-forme à une dizaine de mètres au-dessus des plus hautes vagues ; des plates-formes fixes sur lesquelles est placé le treuil de forage ; un ponton annexe, le tender, comportant tout l'équipement ; des plates-formes fixes, sur lesquelles est placé tout l'équipement de forage et qui permettent de réaliser des grappes de 6 à 48 forages dirigés pour développer les gisements ; des plates-formes semi-submersibles (tranche d'eau supérieure à 80 m) comportant d'énormes flotteurs leur permettant d'être relativement insensibles aux houles et aux vagues ; des bateaux de forage, au-delà de 80 mètres.
Outre l'appareil de forage proprement dit, ces installations comportent divers services qui en font de véritables usines flottantes. On y trouve en particulier : un quartier d'habitation pour une cinquantaine de personnes ; un héliport pour le transport du personnel ; un ensemble diesel-électrique capable de fournir du courant continu pour l'appareil de forage et du courant alternatif pour les différents services (ballastage, treuil d'ancrage, treuil de manœuvre des piles, etc.) ; des grues pour le déchargement des bateaux de service et la manutention du matériel de forage ; des petites unités spécialisées, pour les opérations de mesure dans le puits, pour les pompages particuliers et pour les opérations spéciales ; un caisson de recompression pour les plongeurs.
Le forage en mer exige en outre une infrastructure importante comportant en particulier un service météorologique, un système de télécommunication et de repérage en mer, un bateau de surveillance, un bateau de relève, une base à terre. Tout cet ensemble entraîne des frais importants qui font que les forages en mer sont en général cinq à dix fois plus coûteux que les forages à terre.
Lorsque l'on fore à partir d'engins flottants, les opérations de forage en mer sont particulières car il faut munir la garniture de forage de coulisses qui permettent d'éliminer l'effet du pilonnement du navire ou de la plate-forme semi-submersible ou équiper l'appareil de forage d'un compensateur de pilonnement placé sur le moufle mobile ou le moufle fixe. D'autre part, l'ensemble des obturateurs de sécurité est placé au fond de l'eau, et leur mise en place et leur manœuvre doivent s'effectuer de la surface au moyen de commandes hydrauliques ou électriques. Il est parfois nécessaire de faire appel à des plongeurs, soit pour vérifier le bon fonctionnement des différents systèmes, soit pour aider à leur mise en place. L'ensemble des obturateurs est monté sur une rotule qui permet un certain débattement de l'engin de forage par rapport à la verticale.
Les bateaux de forage à positionnement dynamique permettent de forer dans des profondeurs d'eau importantes (plus de 1 800 m). Dans ce cas, l'engin de forage reste en place au-dessus du puits, grâce à un système d'hélices (4 à 8) commandées par un ordinateur, qui peuvent lutter contre l'action du courant, de la houle et du vent, et maintenir le bateau en place.
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Écrit par
- Didier BRIGANT : ingénieur (E.C.L.) coordinateur forage à l'E.N.S.P.M. F.I.
- Alexandre LEBLOND : Directeur de l'Ecole Nationale Supérieure du Pétrole et des Moteurs (E.N.S.P.M.), Rueil-Malmaison.
Classification
Médias
Forage et tubage
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Pétrole : premier forage par Drake
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Trépans à molettes
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