LE GISEMENT, UN MAILLON ESSENTIEL DE LA CHAINE EP

Les activités Gisement constituent une étape déterminante de la chaîne de l’Exploration Production : celle de l’étude des découvertes, en vue de leur développement et de leur mise en production. Les équipes du Gisement sont ainsi impliquées dans la majorité des études et opérations qui ponctuent la vie d’un champ à hydrocarbures, depuis la découverte jusqu’à la décision d’abandon, en passant par la décision de développement basée sur des études techniques et économiques particulièrement soignées. Leur exigence ? Fournir des résultats optimaux, visant aux meilleurs ratios volumes produits vs coûts et délais.

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Dominique Marion

Gisement

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Philippe Cordelier

Gisement

Maîtriser les incertitudes

 

Les équipes Gisement de Total ont acquis une expérience forte au fil des années sur un domaine minier très varié. Total, et ses équipes Gisement, ont souvent été pionniers dans de nombreux domaines : traitement sismique, inversion sismique, sismique répétitive (4D), Incertitudes, Géostatistique, simulations réservoirs de mécanismes de récupération complexes, techniques de laboratoires à la pointe, etc. Cette expérience leur a permis de développer et d'approfondir en permanence la maîtrise des incertitudes principales, condition sine qua non du succès.

  • Champ deep offshore Moho (Congo).
  • Schéma de simulation réservoir.
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D’importants défis techniques

Alors que grand nombre des gisements et des prospects les plus aisés à explorer ont déjà été forés ou développés, les conditions actuelles de production d’hydrocarbures exigent toujours plus de maîtrise technique ainsi qu’une grande capacité à relever chaque jour de nouveaux défis.

 

Total est aujourd’hui un spécialiste reconnu des environnements difficiles, pour lesquels il a su acquérir une expérience inégalée : gisements deep offshore et ultra-deep offshore, fluides hautement visqueux difficiles à mobiliser, comme au Venezuela ou au Canada ; réservoirs HP/HT comme au Royaume-Uni; réservoirs non conventionnels des tight gas et des gaz de schistes, comme en Chine, aux Etats-Unis ou en Argentine.

 

Les équipes Gisement de Total constituent par ailleurs une référence internationale pour la récupération améliorée, comme en témoignent le projet polymères en eaux profondes sur Dalia, en Angola, ou le projet d’injection SP (Surfactant Polymer) dans des conditions de température et salinité élevées sur ABK (Emirats-Arabes-Unis), de véritables défis dans la profession. Sans oublier le développement de carbonates à caractéristiques d’écoulement particulières, à l'exemple du Brésil.

 

Pour répondre à la complexité croissante de ces environnements et conduire ses développements avec succès, le Gisement de Total s’appuie sur la capacité de ces équipes à intégrer des flux de données complexes et divers, avec une parfaite maîtrise technique s’appuyant sur des outils propriétaires.

 

Les défis économiques et environnementaux

Mais les défis techniques ne sont pas les seuls à surmonter. Dans un contexte économique tendu, dû à l'instabilité du prix du baril de brut et à la faible croissance mondiale, les incertitudes n’ont jamais été aussi importantes. Les équipes Gisement de Total concentrent leurs efforts pour atteindre des résultats justes dans tous les projets, réduire toujours plus les incertitudes techniques et optimiser la production en fonction des caractéristiques des réservoirs et des conditions contractuelles, et contribuer in fine à la réduction nécessaire des coûts de développement.

 

En tant qu’acteur responsable, le Gisement de Total agit dans la ligne des engagements du Groupe envers les principes du CCUS (Carbon Capture, Use and Storage), pour la suppression définitive du torchage du gaz, et en faveur du scénario COP 21 pour un réchauffement planétaire maximum de 2°C. Tout est mis en œuvre pour un respect rigoureux des réglementations en vigueur, des droits et du bien-être des populations, de la protection de la faune marine ou terrestre, et de l'équilibre des écosystèmes. Ces défis majeurs conduisent Total à étudier systématiquement des concepts de développement qui minimisent l’impact des opérations sur l’environnement.

 

 

LE GISEMENT, PRESENT A TOUTES LES ETAPES DE LA VIE D’UN CHAMP

 

Les équipes Gisement interviennent durant toutes les phases concernant les gisements potentiels puis effectifs.

 

  • En phase d’exploration, elles sont d’abord associées aux études technico-économiques portant sur les prospects les plus importants et les plus stratégiques. Leur rôle consiste à établir des plans de développement notionnels et les premiers profils de production prévisionnels en fonction des données apportées par l'Exploration.
  • Lors de la phase d’appréciation d'une découverte, elles travaillent avec l'Exploration pour délimiter l'extension du gisement, préciser la nature des fluides en place et réduire les nombreuses incertitudes, tant sur la position des contacts que sur les communications entre corps sédimentaires, afin d’aboutir à une première fourchette d’estimation des ressources.
  • Au cours des études d’architecture de développement, depuis la phase d’Etude préliminaire jusqu’à la phase Projet, sont constituées les équipes-projets pluridisciplinaires. Elles comprennent des géophysiciens, des géologues, ingénieurs réservoir, des architectes pétroliers, des foreurs, des exploitants, des économistes, etc. Elles ont la responsabilité de définir les plans de développement (FDP, Field Development Plan) les plus robustes et économiques possibles compte tenu des incertitudes identifiées. Elles peuvent aussi construire les plans de développement additionnels pour un champ déjà en production  ou un champ découvert par un autre opérateur.
  • Durant ces phases d’étude (Préliminaire, Conceptuelle, Avant-projet, Projet), les équipes Gisement de Total travaillent toujours de concert avec des équipes de spécialistes dans différents domaines pour sélectionner puis implémenter le plan de développement pertinent : traitement et interprétation sismique, interprétations diagraphiques ou d’essais de puits, modélisation géologique, pétrophysique, analyses PVT des fluides, mécanismes de récupération, simulations dynamiques,, monitoring, well performance, foreurs et producteurs, etc.

 

 

Les études Gisement consistent à établir des plans de développement robustes (sélection des mécanismes de récupération idoines, implantation des puits) et les profils de production, les plus pertinents possibles, dont ont besoin les architectes pour dimensionner les installations de surface, puis les économistes. Selon la phase d’étude, ces études doivent s’adapter aux délais fixés, mais aussi à la nature des données disponibles (dont la typologie et le volume peuvent varier considérablement).

 

  • En phase Projet, les études Gisement consistent à préciser les profils de production, à préparer les programmes de forage des puits, la séquence de forage,  le plan de surveillance du champ de façon à dérisquer progressivement  les incertitudes restantes,
  • Enfin, les équipes Gisement restent mobilisées, tant en filiale qu’au Siège, pour assurer le bon démarrage des nouveaux développements, puis leur pilotage en phase de production, en restant proactives pour étudier puis proposer des phases de développement additionnelles (puits infill, satellites, etc.). Elles sont aussi en charge de revoir les évaluations de réserves et ressources tout au long de la vie du champ. 

 

TROIS ATOUTS POUR REDUIRE LES INCERTITUDES

  • Notre process d’étude intégrée gisement (EIG).
  • Exemple de modèle obtenu via l'outil de modélisation faciologique U Like.
  • La plateforme Sismage-CIG : de l'interprétation au modèle géologique.
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Des équipes intégrées au service de la performance

Dans un contexte technique et économique  qui évolue en permanence, les équipes Gisement de Total ont pour objectif de garantir l’optimisation de toutes ses décisions prévisionnelles et opérationnelles. Elles s’appuient pour cela sur quatre éléments de performance majeurs :

 

  • l’usage d’un processus d’études et de validation éprouvé : une vision claire des objectifs recherchés, guidée par une méthodologie validée  et ouverte à l’intégration des innovations, leur permet d’anticiper au plus tôt les travaux requis, dès la phase d'appréciation puis à tous les stades des phases d’étude de développement et d’exécution du projet.
  • l’intégration des différents métiers du Gisement (géophysique, géologie, réservoir) : c’est une des forces reconnues de Total.   Cette intégration essentielle de tous les Métiers, obtenue par leur décloisonnement et par la fédération des compétences, garantit la capacité des équipes à travailler en commun en vue du même objectif d’excellence.
  • une démarche qualité sans concession : en parallèle, les équipes Gisement incarnent la démarche qualité du Groupe, assurant l’adéquation des résultats recherchés aux objectifs fixés, en maîtrisant les coûts et les délais, avec une garantie de valeur ajoutée réelle.
  • un éventail riche d’outils fédérateurs : ces moyens, tels que la chaîne intégrée géosciences Sismage-CIG et des bases de données exhaustives et reliées, permettent aux équipes de réaliser leurs ambitions en matière de qualité, d’efficacité et de rapidité des opérations.

 

Des approches techniques pertinentes & une grande capacité à interpréter les données

L’une des spécificités de Total réside dans sa capacité à développer en interne les outils nécessaires à la maîtrise des techniques de la géophysique, de la géologie, et du réservoir (comme la  simulation de mécanismes de récupération et d’écoulements dans le réservoir).

 

Grâce aux compétences et à la polyvalence de ses spécialistes, la rapidité de développement et d’application de nouveaux outils ou concepts en R&D est particulièrement efficace.

 

Le Gisement est ainsi en mesure de résoudre les nouveaux problèmes industriels survenant à chaque découverte ou développement nouveau. On peut citer ainsi 

  • l’utilisation de la sismique 4D sur le bloc B17 en Angola pour optimiser la production et la récupération des champs ;
  • la création de nouveaux protocoles de mesures sur carottes pour caractériser les réservoirs non consolidés d’Ouganda ou les gaz de schiste en Argentine ;
  • le pilote Polymer sur le champ de Petrocedeno au Vénézuela

 

Les outils développés par le Gisement sont particulièrement adaptés à ces contextes variés et souvent inédits. Les équipes ont acquis de longue date la capacité à établir un programme d’acquisition adéquat, de traitement et d’interprétation de données (par exemple en matière de caractérisation des hétérogénéités), dans tout type d’environnement pétrolier (du plus simple au plus complexe).

 

Elles sont également très performantes dans le domaine du traitement des données. Riches de leurs capacités à gérer, traiter et interpréter des flux de données considérables, les équipes Gisement conçoivent des plans de monitoring adaptés aux phases antérieures et postérieures à la mise en production. Ce suivi permanent porte sur les données tant statiques (connaissance des propriétés thermodynamiques des fluides et des caractéristiques du réservoir, des hétérogénéités sédimentaires ou structurales) que dynamiques (compréhension des écoulements dans le réservoir, prise en compte des écoulements de surface ou sous-marins).

 

Les outils, mais aussi la méthode

Le Gisement de Total sait adapter sa méthodologie à toutes les circonstances. Grâce à ses méthodes et outils intégrés et à sa capacité à envisager des scénarios multiples, il progresse en permanence vers la réduction précoce des incertitudes et une prise en compte optimale des risques durant toutes les phases du développement. Les concepts de développement proposés gagnent ainsi en robustesse, dès la fin de la phase conceptuelle d'architecture pétrolière.

 

Son avance technologique lui permet également de proposer des solutions  techniques originales, économiques, même dans les cas les plus difficiles.

 

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La démarche méthodologique évolue vers toujours plus d'intégration (ainsi pour des simulations couplées entre le modèle réservoir et le modèle de réseau de surface).

 

La démarche qualité mise en œuvre dans les études Gisement est aussi une des raisons de ses succès, illustrés par leur pertinence au meilleur coût. Elle s'appuie sur un référentiel « maison » efficace, garant de la performance et de solutions justes au regard des conditions économiques et sans concession en matière de sécurité. Ce référentiel, avec ses "company rules" et Guides et Manuels,  constitue un des atouts distinctifs, pour, par exemple, préserver l'intégrité de ses champs, en respectant scrupuleusement les limites de pression d'injection à ne pas dépasser.

 

Ce processus Qualité, au service de nos clients, renforce également la fiabilité du processus de validation des réserves.

 

Une R&D et une formation efficaces

Total maintient une stratégie de R&D proactive et diversifiée qui s'appuie sur un budget conséquent, y compris quand les conditions économiques s’avèrent difficiles. Cette stratégie inclut l'amélioration et l'adaptation des outils, logiciels ou matériels, en fonction des besoins opérationnels : nouveaux algorithmes de simulations ou de traitement sismique, augmentation de puissance du supercalculateur pour répondre aux défis en traitement et interprétation sismiques, et simulations réservoir, nouvelles méthodes de caractérisation des réservoirs, technologies adaptées au non conventionnel, à l’offshore profond etc.

 

Cette stratégie s’accompagne aussi de la formation interne continue de ses collaborateurs à ses nouveaux outils, et de l'embauche de spécialistes de haut niveau.

 

La complémentarité des équipes Gisement et des équipes R&D, qui partagent aussi les mêmes besoins, sont essentiels pour la conception et le développement des nouveaux outils. Ce rapprochement est renforcé par une organisation spécifique : les équipes impliquées dans les programmes R&D, de faible maturité technologique, et les équipes intervenant dans les plates-formes d’Innovation Technologique (PIT), plus proches des Métiers, travaillent en synergie et dans la continuité. Ce modèle permet un transfert rapide de technologie de la recherche vers les études et les opérations ; cela réduit les délais entre la conception d'une méthode, ou d’une technologie nouvelle, et son application opérationnelle, en suivant le processus d’augmentation de la maturité des nouveaux outils (mesurée par l’échelle des TRL (Technology Readiness Level).

 

Des partenariats fructueux

Afin de compléter et améliorer ses compétences en interne, ou de partager des risques de développement, Total, reconnu comme un opérateur à forte technicité, particulièrement dans les environnements techniques difficiles, noue de nombreux partenariats. Le Gisement s’est ainsi rapproché des équipes d’opérateurs indépendants, ou de compagnies nationales (NOC - National Oil Companies), pour relever ensemble les nombreux défis des développements pétroliers. Il a prouvé ainsi sa capacité à répondre aux demandes de ses clients NOC et de ses partenaires industriels internationaux. Selon les partenariats, il leur est possible d’accéder à la formation Total et à des OJT, avec, en parallèle, des détachements de personnel de Total en immersion dans leurs équipes (mentoring).