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Postes avancés de notre R&D, les Prospective Labs matérialisent la stratégie d’ouverture et d’anticipation de notre recherche. Ils sont conçus pour repérer et tester les percées naissantes hors de nos cœurs de métiers mais à fort potentiel pour l’EP ou le Groupe. Avec, pour enjeu, de « capturer » ces ruptures technologiques potentielles avec une longueur d’avance.

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Sylvie Duflot

R&D

Anticiper les ruptures technologiques de demain

Le futur de notre industrie se dessine aussi hors de ses murs, sur des thématiques scientifiques ou technologiques émergentes qui recèlent un potentiel de rupture pour nos activités. Ainsi, les membranes qui révolutionnent aujourd’hui nos procédés de traitements d’eau sont issues de l’industrie agroalimentaire. Les cartes graphiques, leviers d’intensification du calcul haute performance, sont quant à elles à porter au crédit des développeurs de jeux vidéo.

Cette recherche exploratoire sur des sujets de faible maturité technologique apparaissant hors de nos métiers traditionnels est confiée à nos Prospective Labs. Leur vocation : nous donner une longueur d’avance en identifiant et en s’appropriant au plus tôt les percées scientifiques ou technologiques dont l’EP, mais aussi d’autres branches du Groupe pourraient tirer des bénéfices décisifs.

« Passerelles » entre notre R&D et des champs scientifiques et technologiques connexes à l’EP, les Prospective Labs sont dévolus à des thématiques ciblées et construits autour de coopérations avec des équipes scientifiques. Leur durée de vie limitée, compatible avec un transfert rapide de leurs résultats vers les Programmes de R&D ou les opérations selon le niveau de maturité atteint, permet également une évolution rapide de notre portefeuille de Prospective Labs.

Cinq Prospective Labs

L’EP opère aujourd’hui les actions de R&D de cinq Prospective Labs sur des thématiques clés pour le futur de nos activités.

 

Sensors

L’exploration et la production d’hydrocarbures nécessitent l’exploitation d’un grand nombre de mesures physiques ou chimiques pour rechercher les gisements, évaluer leur potentiel, étudier l’évolution des réservoirs pendant la production, comptabiliser les fluides produits ou encore vérifier que les procédés de la production et les procédés annexes respectent les normes de sécurité et la réglementation environnementale.

La nature des mesures à effectuer est extrêmement variée : mesures sismiques, mesures de pression, de température, de position, analyses chimiques, détection de gaz, etc. Bon nombre d’entre elles doivent être effectuées in situ, dans des conditions physiques difficiles, comme au fond des puits ou au fond de la mer. Bien que les capteurs soient soumis à rude épreuve, leur durée de vie doit être aussi longue que possible et les opérations de maintenance aussi peu fréquentes que possible.

Face à ces enjeux, l’amélioration de la robustesse des capteurs, leur miniaturisation et leur autonomie constituent des priorités. La nécessité de surveiller des champs très étendus et des installations à très grande échelle (comme les pipelines) appelle le développement de capteurs distribués, de caméras spécialisées ou de réseaux de capteurs communicants. L’innovation doit aussi servir l’optimisation du monitoring temps réel de nos équipements et procédés. La croissance prévisible du nombre de capteurs pose, en parallèle, la question de l’organisation des grandes quantités de données qui seront générées (Big Data) et la gestion des informations acquises.

 

Nanotechnology

Ce Lab a pour mission d’œuvrer au développement et à la diffusion dans l’EP et le Groupe des nombreuses ruptures technologiques potentielles issues de la révolution des nanosciences. Les nanotechnologies ont, en effet, un scope d’application extrêmement large pour nos activités. Aux bornes de l’EP, elles pourraient nous offrir des leviers très efficaces de progrès en particulier pour l’amélioration des performances opérationnelles et HSE.

 

Robotics

La robotique répond à des enjeux stratégiques. Elle servira l’amélioration des performances, technologiques et économiques, de nos opérations. Elle sera également décisive pour en optimiser la sécurité, en limitant la présence de personnels sur site et leur exposition aux risques.

Les multiples configurations de nos activités vont de pair avec de très nombreux cas d’usage potentiels de la robotique. Appelés à évoluer sur des terrains d’exploration accidentés, sur nos installations de surface, dans des tuyaux, dans les airs ou sous l’eau, les robots seront un vecteur essentiel d’accès à l’information, en particulier sur des zones inaccessibles aux opérateurs. À la clé, des besoins très variables, en termes de taille, de mobilité (modes de déplacement) ou d’autonomie (énergétique, prise de décision) des robots, comme en termes de design (ATEX pour les installations de surface, pour évoluer en atmosphère explosive) ou de systèmes de communication.

Nous sommes d’ores et déjà engagés dans le développement du premier robot autonome de surface adapté aux sites de l’Oil & Gas, capable de mener en mode non piloté des opérations d’inspection de routine. Notre objectif : la livraison d’un premier prototype, testé en pilote sur l’un de nos sites, courant 2019.

 

Environmental Microbiology

La flore microbienne est omniprésente dans le contexte industriel de l’EP. Son activité métabolique, au sein des réservoirs et tout au long de la chaîne de production, constitue une source de risques mais aussi de bénéfices potentiels. Ainsi, elle peut induire une biocorrosion des matériaux métalliques, facteur de risque majeur pour l’intégrité des installations, pour la sécurité des hommes et pour l’environnement. À l’inverse, certaines bactéries présentes dans les réservoirs pourraient, à la condition d’être stimulées, contribuer à améliorer la récupération du pétrole au niveau des réservoirs ou à contrôler des phénomènes tels que l’acidification des puits provoquée par la génération de H2S.

Les travaux de ce Prospective Lab s’emploient à identifier et développer les voies d’application des biotechnologies pour les activités de l’EP et améliorer notre connaissance, notre compréhension et notre maîtrise de l’activité biologique dans les réservoirs et en aval des puits.

 

Computer Vision, Graphics and Image Processing

L’objectif est d’identifier les technologies de la vision par ordinateur, de l’infographie et du traitement d’images qui pourraient avoir un impact sur nos activités, en particulier pour :

  • la Digital Rock Physics (DRP), discipline émergente de visualisation et simulation à l’échelle du pore des phénomènes dynamiques au sein d’un réseau poreux, en particulier pour améliorer notre compréhension des propriétés des réservoirs carbonatés ;
  • la modélisation géologique ou la simulation mécanique de bassin via l’application de technologies d’imagerie de synthèse pour la simulation de déformations géophysiques in situ ou lors d’expériences de laboratoire ;
  • les technologies de l’apprentissage profond, appliquées au traitement des images et de reconnaissance des formes.

Recherche & Développement

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