Les méthodes thermiques de production des hydrocarbures. Chapitre 5 : Combustion "in situ". Pricipes et études de laboratoire Thermal Methods of Hydrocarbon Production. Chapter 5 : "In Situ" Combustion. Principles and Laboratory Research

Abstract

II existe plusieurs variantes de la combustion in situ, suivant le sens de déplacement du front de combustion, à co-courant ou à contre-courant, et suivant la nature des fluides injectés, air seul ou injection combinée d'air et d'eau. Les réactions de pyrolyse, d'oxydation et de combustion mises en jeu par ces techniques sont discutées, en particulier la cinétique des principaux mécanismes réactionnels, l'importance du dépôt de coke et l'exothermicité des réactions d'oxydation et de combustion. Les résultats d'essais de déplacement unidirectionnel du front de combustion dans des cellules de laboratoire sont présentés et discutés. Enfin on indique les conditions pratiques d'application des méthodes de combustion in situ sur champ. Possible variations of in situ combustion technique ore as follows : forward or reverse combustion depending on the relative directions of the air flow and the combustion front, dry combustion if air is the only fluid injected into the oil-bearing formation, or fixe/woter flooding if water is injected along with air. The chemical reactions of pyrolysis, oxidation and combustion involved in these processes are described. The kinetics of these reactions is discussed as well as fuel availability in forward combustion and the exothermicity of the oxidation and combustion reactions. The results obtained in the laboratory when a combustion front propagates in unidirectional adiabatic tells are described and discussed. This type of experimentation provides extensive information on the characteristics of the processes. Screening criteria for the practical application of in situ combustion techniques are presented.