DEEP OFFSHORE : LE PREMIER PUITS SUBSEA TOUT ÉLECTRIQUE

Avec un temps d’avance sur l’industrie, Total lance en 2016 le premier pilote mondial de puits subsea entièrement électrique. Aboutissement de plus de dix ans de R&D, cette technologie sera l’un des fers de lance de la réduction des coûts de développement des projets deep offshore.

Réduire les coûts de l’architecture subsea tiebacks

Deep offshore : de nouveaux horizons à portée de main

Depuis l’été 2016, un pas décisif pour le futur du deep offshore a été franchi : la mise en production du premier puits subsea tout électrique de l’industrie pétrolière. Si Total est aujourd’hui très clairement précurseur sur cette technologie, c’est parce que le Groupe a lancé il y a plus de dix ans une réflexion sur les architectures deep offshore qui devaient permettre de réduire les coûts des subsea tiebacks.

 

La solution qui s’est imposée ? Simplifier, voire supprimer les ombilicaux entre les systèmes de production subsea et les unités de traitement sur support flottant ou à terre. Le contrôle électrique des puits et, plus globalement, des systèmes de production subsea était l’un des obstacles technologiques qu’il fallait franchir pour y parvenir, car il allait permettre l’économie substantielle des conduites hydrauliques dans les ombilicaux.

 

Nous avons été, plusieurs années durant, les seuls à nous investir dans le développement du contrôle électrique des puits subsea. Mais nous n’avons jamais douté de ce choix. L’engouement récent de l’industrie pour cette technologie prouve que nous avions raison.

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Rory Mackenzie

Offshore Profond, Best Innovators

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Brendan CAMPBELL

Offshore Profond, Best Innovators

Réduire les coûts de l’architecture subsea tiebacks

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En 2017, le puits subsea tout électrique aura été prouvé à l’échelle industrielle.

K5F, un projet subsea précurseur

Notre pilote industriel de puits subsea à commande électrique a démarré mi-2016, pour douze à dix-huit mois de tests, en mer du Nord néerlandaise sur le champ gazier de K5-Field (K5F), premier projet de l’industrie à avoir relevé, dès sa conception en 2004, le défi du déploiement d’un système de production subsea tout électrique.

 

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Les deux premiers puits du champ (K5F-1 et K5F-2) ont ouvert la voie en 2008 avec la première mise en œuvre mondiale de christmas trees (têtes de puits) à commande électrique (e-Xmas trees), développés avec OneSubsea. Mais le marché ne proposant pas, à l’époque, de vannes de sécurité de fond de puits électriques (electrical DownHole Safety Valve, e-DHSV), la commande hydraulique classique avait dû être conservée pour cet équipement.

 

Depuis, nous avons comblé ce manque et développé, en partenariat avec Halliburton, une e-DHSV avec le niveau de maturité technologique requis pour équiper un nouveau puits pilote. K5F-3 intégre désormais les trois équipements qui en font véritablement le premier puits subsea tout électrique au monde : un e-Xmas tree, une e-DHSV ainsi qu’un e-SCM (electrical Subsea Control Module), qui gère notamment les interactions entre les deux autres équipements.

 

Le contrôle et l’alimentation électrique des puits sont assurés à partir d’une plateforme habitée (K6P/C) via un ombilical de 18 km. Le courant continu haute tension (3 000 V) de faible intensité (4 A) transporté par l’ombilical est converti, sur le fond de la mer, par un PRCM (Power Regulator and Control Module) en un courant de plus faible tension (300 V) et de plus haute intensité (40 A) alimentant les actuateurs des équipements électriques des puits.

Le puits subsea tout électrique, une technologie prise en compte dans les projets en étude

Nous avons toute confiance dans le succès de ce pilote. Les actuateurs électriques des trees et de l’e-SCM opérés depuis 2008 ont fait la preuve de leur fiabilité. Les difficultés rencontrées, inhérentes à tout pilote, ont été surmontées et des optimisations réalisées. La e-DHSV qui complète le dispositif tout électrique du puits K5F-3 a été intensivement testée et pleinement qualifiée selon la norme API 14A.

En 2017, le puits subsea tout électrique aura été prouvé à l’échelle industrielle. Ce concept est déjà pris en compte dans nos projets en cours d'étude, en particulier pour le développement de champs satellites autour de sites de production du deep offshore angolais. Il deviendra dès l’année prochaine le cas de base de l’architecture de nos projets de développement jusqu’à 3 000 m de profondeur d’eau.

Cette technologie, dont la principale vertu est la réduction des coûts, arrive à maturité à point nommé compte tenu du contexte difficile traversé par l’industrie. Avec, à la clé, des projets de développement plus compétitifs pour nos clients comme pour nos partenaires et l’accès économique à de nouvelles réserves, plus éloignées ou plus profondes.

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