Un dispositif qui simule le ballonnement de forage, un effet secondaire néfaste des opérations de forage en eau profonde, devrait assurer des opérations sûres et efficaces. S'il n'est pas empêché, le ballonnement du forage peut entraîner des dommages irréversibles et de graves accidents de forage, ce qui peut entraîner une pollution des réservoirs et d'énormes pertes économiques.

Dans un récent numéro du Examen des instruments scientifiques , des chercheurs de l'Université chinoise du pétrole-Pékin présentent un dispositif capable de simuler ce phénomène dangereux dans l'espoir de l'empêcher.

"Afin de promouvoir le développement de la technologie de forage en eau profonde et d'assurer l'exploitation sûre et efficace du pétrole et du gaz en eau profonde, nous avons mené des recherches sur les problèmes rencontrés dans les procédés de forage en eau profonde, et le ballon de forage est l'un d'entre eux, " a déclaré l'auteur Reyu Gao.

Le ballonnement du trou de forage correspond à des gains et des pertes de boue réversibles dans le trou de forage qui se produisent pendant le forage. Une meilleure compréhension et des données sur le phénomène peuvent aider les scientifiques à développer des mesures d'intervention préventives pour le contrer.

Contrairement aux recherches précédentes, largement axé sur la modélisation numérique, la recherche des auteurs comprenait des résultats expérimentaux.

« La plupart des recherches sur le ballonnement des trous de forage ont été théoriques, avec peu d'expériences, " a déclaré Gao. "Notre appareil est le premier appareil professionnel capable de simuler et d'étudier le ballonnement du trou de forage dans différentes conditions."

Le dispositif, qui se compose de quatre unités individuelles, peut simuler des conditions telles que différentes pressions d'ouverture de fracture, types de roches, et les pressions de circulation de la boue. Ses sections comprennent l'unité de déplacement, l'unité de serrage triaxiale, l'unité de contre-pression, et le système de contrôle et d'acquisition de données.

« D'après les recherches actuelles, le principal mécanisme provoquant le gonflement du trou de forage est l'ouverture et la fermeture du réseau de fractures autour du puits de forage causées par les fluctuations de pression du puits de forage. Par conséquent, sur la base de ce mécanisme, nous avons d'abord conçu l'unité centrale de l'appareil, l'unité de serrage triaxiale, qui peut simuler l'ouverture et la fermeture des fractures, " dit Gao.

Les chercheurs ont prouvé que leur appareil était capable de simuler avec précision les effets du ballonnement des trous de forage grâce à des expériences, et ils s'attendent à ce que ces expériences puissent valider la recherche théorique sur le sujet.