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Hamed, Néjib (2006) Etude de la cinétique de formation des hydrates de méthane dans les fluides de forage off-shore par analyse calorimétrique différentielle haute pression. Doctorat Génie des Procédés, ENSTA / UCP - Laboratoire des Procédés, ENSMP.
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Résumé
Les fluides de forage à base d'huile sont utilisés lors d'opérations de forage off-shore. Ils permettent de lubrifier l'outil de forage, d'évacuer les déblais ainsi que de maintenir une pression hydrostatique dans le puits. Avec des forages off-shore de plus en plus profonds, les conditions thermodynamiques sont réunies (haute pression et basse température) pour la formation d'hydrates de gaz dans les fluides de forage.
L'analyse calorimétrique différentielle sous haute pression est une technique qui a fait ses preuves pour l'étude de l'équilibre thermodynamique du système triphasique gaz - eau - hydrate. Elle a été retenue pour étudier la cinétique de formation d'hydrates car elle est particulièrement bien adaptée aux milieux dispersés complexes. Une étude a été menée en faisant varier la pression de 11 à 40 MPa, le degré de sous-refroidissement de 14 à 30 K et en étudiant la formation d'hydrates dans trois fluides de composition différente. L'étude expérimentale a mis en évidence l'effet des paramètres cinétiques étudiés.
L'utilisation de modèles classiques a permis de représenter les résultats expérimentaux pour des faibles et des fortes forces motrices. On a ensuite développé un modèle cinétique qui combine la théorie de la cristallisation, l'aspect statistique de la nucléation et les bilans de matière sur les espèces présentes dans le système.
| Type d'EPrint: | Thèse (Doctorat) |
|---|---|
| Directeur de Mémoire: | Fürst, Walter |
| Date: | Novembre 2006 |
| Jury de Mémoire: | Plasari, Edouard et Herri, Jean-Michel et Clausse, Danièle et Palermo, Thierry et Fürst, Walter et Dalmazzone, Didier |
| Discipline: | Génie des Procédés |
| Fonds: | ENSMP ENSTA |
| Institution: | ENSMP |
| Laboratoire: | ENSTA / UCP - Laboratoire des Procédés |
| Sujets: | 6. Chimie, physico-chimie et génie chimique |
| Mots-clés libres: | Hydrate, Dsc, Fluide de forage, Cinétique, Nucléation |
| Code ID: | 2186 |
| Déposé par : | Francine Masson |
| Déposé le : | 15 Février 2007 |
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