Brevet FR3058449A1 — publié le 20180511

2015-IPM-099385-U1 -FR 1 GESTION D'UN RÉSEAU DE PUITS ET DES INSTALLATIONS EN SURFACE PAR LA RECHERCHE D'UNE SOLUTION D'ÉCOULEMENT À L'ÉTAT D'ÉQUILIBRE POUR UN SOUS-RÉSEAU DE PUITS CONTEXTE Dans l'industrie du gaz et du pétrole, la surveillance d'un réservoir, quelquefois appelée surveillance de réservoir, implique la collecte et la surveillance périodique des données de production mesurées provenant de l'intérieur et de l'environnement des puits d'un réservoir. De telles données peuvent comprendre, sans limitation, la saturation en eau, la pression du fluide, les débits du fluide, la température du fluide, etc. Lorsque les données sont collectées, elles sont archivées dans des bases de données chronologiques. Les données archivées, cependant, reflètent principalement les conditions de l'environnement proche des puits de réservoir. Les simulations peuvent modéliser le comportement global du réseau de puits en entier et des installations en surface en se basant sur les données, à la fois actuelles et archivées, pour fournir une image plus complète. Ces simulations produisent des données interpuits simulées, à la fois proches et éloignées des puits. Les données proches des puits simulées sont corrélées aux données proches des puits mesurés, et les paramètres de modélisation sont ajustés, le cas échéant, pour réduire l'erreur entre les données simulées et les données mesurées. Une fois ajustées, les données interpuits simulées, à la fois proches et éloignées du puits, peuvent être utilisées pour évaluer l'état global du réseau de puits et des installations en surface. On peut utiliser de telles données pour prédire le comportement futur en se basant sur les conditions actuelles ou hypothétiques saisies par un opérateur du simulateur. Cependant, de telles simulations, particulièrement celles qui réalisent des simulations numériques de la physique des grands réservoirs, sont gourmandes en calcul et peuvent prendre des heures, et même des jours, pour leur exécution. En outre, les simulations utilisent des équations qui sont hautement non-linéaires, et nécessitent souvent une atténuation afin que les itérations convergent. Par conséquent, les non-linéarités dans une partie du réseau peuvent entraîner une convergence lente de la solution pour le réseau en entier. Finalement, la résolution des équations du réseau en parallèle entraîne une quantité accablante de dépendances et de messages. Spécifiquement, certains procédés dans l'algorithme de résolution en parallèle sont dépendants des résultats des autres procédés et doivent attendre la résolution des autres 3058449 2015-IPM-099385-U1 -FR 2 procédés et l'envoi d'un message avec les résultats. Au fur et à mesure que le nombre de puits dans un réseau augmente, dans certains cas au-delà de 1000 puits, ces dépendances et messages constituent la majeure partie du temps de calcul. 5 BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES Par conséquent, afin d'atténuer ou d'éliminer les problèmes identifiés ci-dessus, des systèmes et des procédés de gestion d'un réseau de puits et des installations en surface par la recherche d'une solution d'écoulement à l'état d'équilibre pour un sous-réseau de tuyau sont divulgués ici. Dans la description détaillée suivante des divers modes de réalisation io divulgués, et référence sera faite aux illustrations ci-jointes dans lesquelles : la figure 1 est un schéma d'un réseau illustratif de puits, d'une grille de réservoir et des installations en surface ; la figure 2 est un schéma illustrant la décomposition d'un réseau illustratif en sous-réseaux de puits et un sous-réseau de tuyau ; 15 la figure 3 est un organigramme d'un procédé illustratif de la gestion d'un réseau de puits et des installations en surface ; et la figure 4 est une vue contextuelle d'un environnement de production illustratif qui peut faire partie d'un système de gestion d'un réseau de puits et d'installations en surface. 20 Il doit être compris, cependant, que les modes de réalisation spécifiques indiqués dans les figures et leur description détaillée ne se limitent pas à la description. Au contraire, ils constituent la fondation permettant à un homme de métier de discerner les formes alternatives, équivalentes et les modifications qui sont incluses ensembles avec l'un ou plusieurs des modes de réalisation présentés dans le cadre des revendications ci-jointes. 25 NOTATION ET NOMENCLATURE Certains termes sont utilisés à travers toute la description suivante et les revendications pour référer à des composants et à des configurations particulières du système. Comme le comprendra un homme du métier, des entreprises peuvent appeler un composant par 30 un nom différent. Ce document n'est pas destiné à différencier entre les composants qui 3058449 2015-IPM-099385-U1 -FR 3 diffèrent en nom mais pas en fonction. Dans ce qui suit et dans les revendications, les termes « incluant » et « comprenant » sont utilisés de façon ouverte, et doivent donc être interprétés pour signifier « comprenant, sans limitation... ». De plus, le terme « couple » ou « coupler » vise à désigner une connexion électrique ou physique soit indirecte soit directe. Ainsi, si un 5 premier dispositif se couple à un deuxième dispositif, cette connexion peut se faire à travers une connexion électrique directe, à travers une connexion électrique indirecte via d'autres dispositifs et connexions, à travers une connexion physique directe ou à travers une connexion physique indirecte via d'autres dispositifs et connexions dans divers modes de réalisation. io DESCRIPTION DÉTAILLÉE Les problèmes identifiés dans le contexte sont au moins partiellement résolus par les systèmes et les procédés de gestion d'un réseau de puits et des installations en surface par la recherche des solutions d'écoulement à l'état d'équilibre pour un sous-réseau de tuyau. La figure 1 est un schéma d'un réseau illustratif 100 de puits 106, 108, d'une grille de 15 réservoir 114 et des installations en surface 102. Le réseau 100 a une structure en forme d'arborescence, chaque branche de la structure arborescente étant un puits 106, 108. Les puits 106, 108 se joignent à un noeud de collecte commun 104, qui est raccordé à l'installation en surface 102. L'installation en surface 102 peut être un puits de collecte ou une source. Un puits de collecte, tel qu'un réservoir de stockage, reçoit les hydrocarbures des puits 106, 108. Une 20 source fournit des fluides, tels que des fluides de fracturation ou de l'eau, aux puits 106, 108. Pour la clarté de l'explication, seuls deux puits 106, 108, un noeud de collecte 104 et une installation en surface 102 sont illustrés. Cependant, dans divers modes de réalisation, un quelconque nombre de puits, de noeuds de collecte et d'installations en surface peut être pris en charge. En outre, tout nombre de puits peut être couplé à un noeud de collecte alors qu'un autre 25 nombre de puits peut être couplé à un noeud de collecte différent. Enfin, certains puits peuvent être des puits de production (raccordés à un puits de collecte), tandis que d'autres puits peuvent être des puits d'injection (raccordés à une source). Un simulateur de réservoir relie la simulation d'une grille de réservoir 114 et la simulation du réseau 100 de puits 106, 108 à travers des noeuds partagés, ou de perforation, 30 110, 112 au niveau desquels les hydrocarbures passent de la grille de réservoir 114 vers les puits 106, 108. Par exemple, les noeuds partagés 110, 112 peuvent être des emplacements de perforation qui permettent aux hydrocarbures de passer de la grille du réservoir 114 vers les 3058449 2015-IPM-099385-U1 -FR 4 puits 106, 108. Dans au moins certains modes de réalisation, un ou plusieurs noeuds partagés 110, 112 sont des emplacements au niveau desquels des fluides d'injection sont transportés des puits 106, 108 vers la grille de réservoir 114. Par exemple, de tels fluides d'injection peuvent comprendre le fluide de fracturation, l'eau, etc. 5 Les données mesurées sur les puits sont recueillies régulièrement à partir de chaque puits 106, 108 pour suivre les conditions changeantes dans le réservoir. Ces mesures peuvent être effectuées à l'aide d'un certain nombre d'instruments ou de capteurs différents en surface et au fond du puits, y compris mais sans s'y limiter, les capteurs de température et de pression, les débitmètres et autres. Ces données mesurées peuvent être utilisées pour déterminer io les données dérivées. Par exemple, des données dérivées telles que les débits de fluide, les compositions de fluides et les distributions de pression du réseau 100 peuvent être résolues avec des modèles numériques incluant un ensemble d'équations. Les équations comprennent des équations de bilan de masse à différents noeuds, des équations hydrauliques ou des équations de contrainte pour chaque bord, des équations de perforation pour la grille de 15 réservoir 114/le puits 106, des équations pour des variables spécifiques telles que le débit maximal et la composition de la source, etc. Une contrainte est une limitation physique souvent représentée comme une valeur seuil maximum ou minimum d'une certaine section du réseau 100. Les contraintes comprennent, sans s'y limiter, une limite de débit de production d'eau, une limite de débit de production de pétrole, une limite de débit de production de gaz, une limite 20 de pression de fluide, une limite de débit d'injection de liquide, une limite de débit d'injection de gaz, une pression de retrait maximale pour un puits, une puissance ou une vitesse maximale pour un compresseur ou une pompe, un dispositif de régulation tel qu'un diamètre d'étranglement, etc. Les simulateurs utilisent des données du puits et de production, avec les contraintes, pour identifier des réglages opérationnels optimaux, exprimés sous forme d'une 25 solution pour un ensemble d'équations, qui fournit la plus grande production d'hydrocarbures sans dépasser l'une quelconque des contraintes. La figure 2 est un schéma illustrant la décomposition d'un réseau 100 de puits 106, 108 en sous-réseaux de puits 204, 206 et un sous-réseau de tuyau 202. Par souci de clarté, seul deux sous-réseaux de puits 204, 206 sont illustrés, et seulement un sous-réseau de 30 tuyau 202 est illustré. Cependant, dans divers modes de réalisation plusieurs sous-réseaux de puits et sous-réseaux de tuyau peuvent être utilisés parmi plusieurs puits 106, 108. Les équations pour la simulation des sous-réseaux de puits 204, 206 peuvent être résolues par différents processus en parallèle. Par exemple, différents fils de traitement, coeurs de traitement, 3058449 2015-IPM-099385-U1 -FR 5 processeurs ou systèmes informatiques peuvent être utilisés pour résoudre les différents sous-réseaux de puits 204, 206. Les équations pour la simulation des différents sous-réseaux de tuyaux 200 (s'il y en a plusieurs) peuvent également être résolues par différents processus en parallèle, mais, dans au moins un mode de réalisation, sont résolues postérieurement aux sous- 5 réseaux de puits 204, 206 par itération. Comme exemple d'une telle résolution postérieure, dans au moins un mode de réalisation, on fait l'itération de la solution des équations pour chaque sous-réseau de puits 204, 206 vers la convergence en utilisant la pression au niveau du noeud de collecte 104 comme condition limite pour les puits 106, 108 s'ils sont des puits de production. Si les puits 106, 108 10 sont des puits d'injection, la composition au niveau du noeud de collecte 104, en sus de la pression au niveau du noeud de collecte, est utilisée comme condition limite dans au moins un mode de réalisation. À partir de la solution de chaque sous-réseau de puits 204, 206, le débit de chaque composant hydrocarbure s'écoulant dans le noeud de collecte 104 et la dérivée du débit par rapport à la pression est obtenu. Ces débits, sous forme d'une fonction linéaire de 15 pression, sont totalisés au niveau du noeud de collecte 104 pour chaque sous-réseau de puits contribuant 204, 206, fournissant des équations de source (ou une équation de puits dans le cas d'un puits d'injection), pour le sous-réseau de tuyau 202. On peut ensuite faire l'itération de la solution aux équations pour le sous-réseau de tuyau 202 jusqu'à la convergence. Dans certains cas, la résolution du sous-réseau de 20 tuyau 202 peut entraîner le changement de la pression calculée au niveau du noeud de collecte 104. Si un tel changement se produit, on peut faire l'itération des calculs pour les sous-réseaux de puits 204, 206 si le sous-réseau de tuyau 202 incorporant le changement, jusqu'à ce que la différence entre les deux pressions calculées du noeud de collecte soit inférieure à un seuil prédéterminé. 25 Pour les grands réseaux, une telle itération est plus efficace que la résolution pour le réseau en entier 100 en parallèle parce que les non-linéarités qui nécessitent une atténuation dans un des sous-réseaux de puits 204, 206 n'affectent pas le nombre d'itérations nécessaires par les autres sous-réseaux de puits 204, 206 ou le sous réseau de tuyau 202. Mais également, les sous-réseaux de puits 204, 206 peuvent être résolus en parallèle sur de multiples 30 processus avec seulement une petite quantité de communication nécessaire avant que les sous-réseaux de tuyaux 202 ne soient résolus. Par conséquent, les retards en raison des dépendances ou de l'envoi des messages décrits ci-dessus sont minimisés ou éliminés. 3058449 2015-IPM-099385-U1 -FR 6 La figure 3 est un organigramme d'un procédé illustratif 300 de la gestion d'un réseau 100 de puits 106, 108 et des installations en surface 102 qui peut être réalisée au moins en partie par un ou plusieurs processeurs couplés à la mémoire. La mémoire peut inclure des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par l'un ou les plusieurs processeurs, font que 5 l'un ou les plusieurs processeurs effectuent une action décrite ci-dessous. L'un ou les plusieurs processeurs peuvent faire partie d'un système 402 (décrit ci-dessous) qui implémente une action décrite ci-dessous. Le réseau 100 peut avoir une structure en forme d'arborescence avec au moins un noeud partagé par trois ou plusieurs bords. Par exemple, le noeud de collecte 104 peut 10 être partagé par trois bords représentant les chemins d'écoulement d'un tuyau de collecte/distribution et d'au moins deux puits 106, 108. Les puits 106, 108 peuvent être une combinaison de puits de production et de puits d'injection. À 302, le système 402 partage le réseau 100 au niveau du noeud de collecte 104 pour obtenir un sous-réseau de tuyaux 202 et de sous-réseau de puits 204, 206. Chaque 15 sous-réseau 202, 204, 206 comprend le noeud de collecte 104. De cette façon, pour un réseau avec beaucoup de puits, beaucoup de partitions peuvent être créées entraînant la formation de beaucoup de sous-réseau de puits et de beaucoup de sous-réseau de tuyau. De multiples noeuds de collecte peuvent également être partagés par différents nombres de sous-réseau de puits et de sous-réseau de tuyaux. 20 À 304, le système 402 construit, pour chaque sous-réseau 202, 204, 206, un ensemble associé d'équations qui représente un écoulement de fluide à l'état d'équilibre dans le sous-réseau 202, 204, 206 sous forme d'états interliés de noeuds indépendants, ou d'emplacements dans le réseau. Spécifiquement, les équations décrivent l'écoulement des fluides à travers le réseau 100 tout en adhérant aux contraintes. Le jeu d'équations peut être 25 implémenté sous forme d'un modèle qui reçoit comme entrée un sous-ensemble de variables du réseau 100 et calcule comme résultat un sous-ensemble différent de variables. Par exemple, un modèle pour un réservoir peut comprendre des variables telles que les mesures du système de production (à la fois les mesures de surface et de puits), des mesures archivées du réservoir, des données de caractérisation du fluide, de la fraction du volume de liquide, du rapport de la 30 solution gaz sur pétrole, du facteur de volume de la formation, etc. Un modèle pour les sous réseaux 202, 204, 206 et l'installation en surface 100 peut comprendre des variables telles que la pression, la température, les mesures de l'écoulement du fluide, les taux d'injection du gaz d'extraction, les taux d'injection du gaz de réservoir, les taux d'injection du liquide de réservoir, 3058449 2015-IPM-099385-U1 -FR 7 etc. , à divers emplacements tels qu'au fond du puits proche des perforations du puits, le long de la colonne de production, au niveau de la tête de puits, à l'intérieur des sous-réseaux 202, 204, 206 avant le point au niveau duquel les fluides se mélangent avec les fluides provenant des autres réservoirs, etc. 5 Les équations peuvent comprendre des équations du bilan massique/de volume représentatives du réservoir, des perforations et des sous-réseaux 202, 204, 206. Les équations peuvent également comprendre des équations du bilan molaire, des équations hydrauliques, des équations de contrainte, des équations de perforation, des équations de composition, etc. En outre, les équations peuvent comprendre de multiples composants du 10 fluide. Par exemple, le poids de chaque composant s'écoulant dans et hors d'un noeud doit être conservé, et une contrainte du débit de pétrole vers le réservoir d'abreuvement nécessite l'alimentation de la composition de fluide s'écoulant dans un bord à travers un ensemble séparateur pour obtenir le taux de la phase de pétrole résultant. À 306, le système 402 définit les conditions limites pour chaque sous-réseau 15 de puits 204, 206, telles qu'une pression estimée au niveau du noeud de collecte 104 comme une condition limite pour les puits 106, 108 s'ils sont des puits de production. Si les puits 106, 108 sont des puits d'injection, la composition au niveau du noeud de collecte 104, en sus de la pression au niveau du noeud de collecte, est utilisée comme condition limite dans au moins un mode de réalisation. 20 À 308, le système 402 détermine une solution d'écoulement à l'état d'équilibre pour chaque sous-réseau de tuyau 204, 206 en se basant sur l'ensemble associé d'équations et les conditions limites. Une technique Newton-Raphson peut être appliquée pour identifier une solution à l'intérieur des contraintes. Spécifiquement, la solution décrit des réglages opérationnels modifiables à l'intérieur des contraintes. De tels réglages opérationnels 25 comprennent, sans limitation, les réglages de l'étranglement du puits, du débit d'injection de gaz d'extraction du puits, d'un débit d'injection de gaz de réservoir, d'un débit d'injection de liquide de réservoir, d'une composition de fluide, d'un débit pour chaque composant du fluide, d'une dérivée de la pression du débit pour chaque composant du fluide, etc. Ainsi, le système 402 obtient un débit dépendant de la pression pour chaque composant de fluide au niveau du 30 noeud de collecte 104. Par exemple, une installation peut être en mesure de traiter pas plus de 100 000 STB/jour de pétrole, et donc les puits de production peuvent avoir des contraintes de débit de pétrole imposées de sorte que la somme des débits individuels des puits ne dépasse pas la limite de l'installation. 3058449 2015-IPM-099385-U1 -FR 8 À 310, le système 402 établit des conditions limites pour le sous-réseau de tuyau 202. Dans au moins un mode de réalisation, la condition limite est une somme des débits dépendants de la pression pour chaque composant de fluide au niveau du noeud de collecte 104. À 312, le système 402 trouve une solution d'écoulement à l'état d'équilibre pour le sous-réseau 5 de tuyaux 202 en se basant sur l'ensemble associé d'équations et les conditions limites du sous- réseau de tuyau 200. Dans au moins un mode de réalisation, la solution comprend une pression calculée au niveau du noeud de collecte 104. Si la pression calculée ne correspond pas à la pression estimée, le procédé 300 comprend également l'ajustement de la pression estimée dans la direction de la pression calculée et la répétition des opérations de définition, de détermination, io d'établissement, de recherche et d'ajustement jusqu'à ce que les pressions calculée et estimée convergent. Le procédé 300 peut également comprendre l'analyse des débits des solutions d'écoulement à l'état d'équilibre pour évaluer le caractère approprié d'une modification au réseau et l'affichage des débits des solutions d'écoulement à l'état d'équilibre 15 lors de la recommandation de la modification. La modification peut comprendre l'élargissement d'une ouverture d'étranglement, la réduction d'une ouverture d'étranglement, la fermeture d'un puits, la réouverture des puits, la réalisation de travaux de reconditionnement, la perforation d'un bouchon, la reprise de nouvelles perforations, le changement de tube, le forage d'un nouveau puit, l'ajustement du levage artificiel, l'ajustement des taux d'extraction par injection 20 de gaz, l'alimentation ESP, l'ajout d'un levage artificiel, le basculement d'un puits vers un système de séparation différent et de l'ajustement d'une vanne de fond de puits, etc. Par exemple, les paramètres d'opération peuvent être présentés à l'utilisateur, et dans au moins certains modes de réalisation ils peuvent être utilisés pour ajuster manuellement les paramètres réseau 100. Dans d'autres modes de réalisation, au moins certains des paramètres de fonctionnement sont 25 transmis au matériel de terrain par le système 402 par télémétrie pour implémenter les modifications automatiquement, c'est-à-dire, sans intervention humaine. La figure 4 illustre un tel équipement dans au moins un mode de réalisation. La figure 4 est une vue contextuelle illustrant un environnement de production illustratif qui peut utiliser un système 402 de gestion d'un réseau de puits 106, 108 30 et d'installations en surface 102. Une colonne de tubage 404 est positionnée dans un trou de forage 406 qui a été formé dans le sol par un trépan de forage et la colonne de tubage 404 comprend plusieurs tubulures de tubage (généralement des tubes en acier de 30 pieds de long) connectés bout à bout par des accouplements 408. Des types de tubages alternatifs comprennent 3058449 2015-1PM-099385-U1 -FR 9 des tubes continus et, dans certains cas, des tubes composites (par exemple, en fibre de verre). Du ciment 410 a été injecté entre une surface extérieure du train de tubage 404 et une surface intérieure du trou de forage 406 et on a laissé le ciment 410 se solidifier. Le ciment 410 améliore l'intégrité de structure du puits et scelle l'espace annulaire autour du train de tubage 404 contre 5 des écoulements indésirables de fluide. Bien que le puits apparaisse entièrement cimenté, en pratique certains intervalles peuvent rester sans ciment, par ex., dans des parties horizontales du trou de forage où il peut être souhaité pour faciliter des écoulements de fluide. Les perforations 414 ont été formées en une ou plusieurs positions le long du trou de forage 406 pour faciliter l'écoulement d'un fluide 416 à partir d'une formation io environnante dans le trou de forage 406 et de là vers la surface. Le train de cuvelage 404 peut contenir des ouvertures préformées 418 au voisinage des perforations 414, ou bien il peut être perforé en même temps que la formation. Généralement, le puits est équipé d'un train de tubage de production placé dans un trou interne de la colonne de cuvelage 404. Une ou plusieurs ouvertures du train de tubage de production acceptent les fluides de trou de forage et les conduit 15 jusqu'à la surface de la terre et plus loin vers les installations de stockage et/ou de traitement par une sortie de production 420. La tête de puits peut contenir d'autres orifices tels que l'orifice 422 pour un accès à ou aux espaces annulaires et un bloc obturateur 423 pour bloquer les écoulements dans des conditions d'urgence. Divers autres orifices et passages sont généralement prévus pour permettre l'utilisation de capteurs externes 424 et de capteurs 20 internes. Un câble 426 couple ces capteurs dans un système d'interface de puits 428. L'unité d'interface 428 fournit généralement de l'électricité aux transducteurs et permet une acquisition et un stockage des données, éventuellement avec une partie de traitement de données. Un système de surveillance est couplé au système d'interface 428 par l'intermédiaire d'un câble blindé 430 qui est fixé à l'extérieur de la colonne de tubage 25 404 par des courroies 432 et des protecteurs 434. Les protecteurs 434 guident le câble 430 au- dessus des colliers 408 et empêchent le pincement du câble entre le collier 408 et la paroi du trou de forage. Le câble 430 se connecte à un ou plusieurs modules transducteurs électromagnétiques 436, 437 fixés à la colonne de tubage 404. Chacun des modules transducteurs 436, 437 peut comprendre une couche de matériau non conducteur présentant 30 une perméabilité élevée pour réduire l'interférence provenant des effets de tubage. Les modules transducteurs EM 436 peuvent transmettre ou recevoir des formes d'onde arbitraires, y compris des formes d'ondes transitoires (par exemple, impulsions), des formes d'ondes périodiques et des formes d'ondes harmoniques. Les modules transducteurs 437 peuvent également mesurer les champs EM naturels, y compris les champs potentiels 3058449 2015-IPM-099385-U1 -FR 10 magnétotelluriques et champs potentiels spontanés. Sans limitation, les fréquences de signal EM efficaces pour la surveillance du réservoir comprennent la plage de 1 Hz à 10 kHz. Dans cette plage de fréquences, on peut s'attendre à ce que les modules détectent des signaux à des espacements de transducteur allant jusqu'à environ 200 pieds, bien que cela varie avec la 5 puissance du signal transmis et la conductivité de la formation. Des fréquences de signal plus élevées peuvent également convenir à certaines applications, y compris des fréquences allant jusqu'à 500 kHz, 2 MHz ou plus. La figure 4 montre en outre une unité de traitement 480 qui communique de façon sans fil avec le système d'interface de puits 428 pour obtenir et traiter des données de io mesure et pour fournir un affichage représentatif de l'information à un utilisateur. L'unité de traitement 480 est couplée à la mémoire, qui comprend des instructions exécutables qui, lorsqu'elles sont exécutées, amènent l'un ou les plusieurs processeurs à effectuer une action décrite ci-dessus. L'unité de traitement 480 peut également communiquer directement avec l'environnement de fond de forage. L'unité de traitement 480 peut prendre différentes formes, 15 y compris une tablette, un ordinateur portable, un ordinateur de bureau et un nuage informatique. L'unité de traitement 480 peut également faire partie d'un système de traitement en réseau comprenant un traitement en tête de puits, un traitement de fond du puits ou les deux. Quel que soit le type d'unité de traitement employé, on dispose de logiciels qui configurent la ou les unités de traitement pour effectuer les traitements nécessaires et pour permettre à 20 l'utilisateur de visualiser et de préférence d'interagir avec un affichage des informations obtenues. Dans au moins quelques modes de réalisation illustratifs, la simulation du système de production décrite ci-dessus est installée dans un logiciel qui s'exécute sur un système informatique qui, dans au moins quelques modes de réalisation illustratifs, met en oeuvre au moins une partie du procédé 300 sur la figure 3. 25 À certains égards, des systèmes, des méthodes et des appareils pour la gestion d'un réseau de puits et d'installations de surface sont fournis selon un ou plusieurs des exemples suivants. Dans au moins un mode de réalisation, un procédé de gestion d'un réseau de puits et des installations en surface avec au moins un noeud partagé par trois ou plusieurs bords, les bords représentant des chemins d'écoulement d'un tuyau de collecte/distribution et 30 au moins deux puits, le procédé comprenant le partage du réseau au niveau du noeud pour obtenir un sous-réseau de tuyau et deux ou plusieurs sous-réseaux de puits, chaque sous-réseaux comprenant le noeud partagé. Le procédé comprend également, pour chaque sous-réseau la formulation d'un ensemble associé d'équations qui représente un écoulement de fluide 3058449 2015-IPM-099385-U1-FR 11 à l'état d'équilibre dans le sous-réseau sous forme d'états interliés de noeuds indépendants. Le procédé comprend également la définition des conditions limites pour chaque sous-réseau de puits, les conditions limites du sous-réseau de puits comprenant une pression estimée pour le noeud partagé. Le procédé comprend également la détermination d'une solution d'écoulement à 5 l'état d'équilibre pour chaque sous-réseau de puits basé sur l'ensemble associé d'équations et les conditions limites du sous-réseau de puits, la solution comprenant une composition de fluide, un débit pour chaque composant fluide et un dérivé de pression du débit pour chaque composant fluide, permettant d'obtenir un débit dépendant de la pression pour chaque composant de fluide au niveau du noeud partagé. Le procédé comprend également 10 l'établissement des conditions limites pour le sous-réseau de tuyau, les conditions limites du sous-réseau de tuyau comprenant une sommation des débits dépendants de la pression pour chaque composant fluide au niveau du noeud partagé. Le procédé comprend également le fait de trouver une solution d'écoulement à l'état d'équilibre pour le sous-réseau de tuyau en se basant sur le l'ensemble associé d'équations et les conditions limites du sous-réseau de tuyau, 15 la solution comprenant une pression calculée au niveau du noeud partagé. Si la pression calculée ne correspond pas à la pression estimée, le procédé comprend également l'ajustement de la pression estimée, la répétition des opérations de définition, de détermination, d'établissement, de recherche et d'ajustement jusqu'à ce que les pressions calculée et estimée convergent, et l'analyse des débits des solutions d'écoulement à l'état d'équilibre pour évaluer le caractère 20 approprié d'une modification au réseau. Dans un autre mode de réalisation, un procédé de gestion d'un réseau de puits et des installations en surface avec au moins un noeud partagé par trois ou plusieurs bords, les bords représentant des chemins d'écoulement d'un tuyau de collecte/distribution et au moins deux puits, comprend un ou plusieurs processeurs et une mémoire couplée à l'un ou les 25 plusieurs processeurs. La mémoire comprend des instructions exécutables qui, lorsqu'elles sont exécutées, amènent l'un ou les plusieurs processeurs à partager le réseau au niveau d'une pour donner un sous-réseau de tuyaux et deux ou plusieurs sous-réseaux de puits, chaque sous-réseau comprenant le noeud partagé. L'un ou les processeurs sont également amenés à, pour chaque sous-réseau, formuler un ensemble associé d'équations qui représente un écoulement 30 de fluide à l'état d'équilibre dans le sous-réseau sous forme d'états interliés de noeuds indépendants. L'un ou les processeurs sont également amenés à définir des conditions limites pour chaque sous-réseau de puits, les conditions limites du sous-réseau de puits comprenant une pression estimée pour le noeud partagé. L'un ou les processeurs sont également amenés à 3058449 2015-IPM-099385-U1 -FR 12 déterminer une solution d'écoulement à l'état d'équilibre pour chaque sous-réseau de puits basé sur l'ensemble associé d'équations et les conditions limites du sous-réseau de puits, la solution comprenant une composition de fluide, un débit pour chaque composant fluide et un dérivé de pression du débit pour chaque composant fluide, permettant d'obtenir un débit dépendant de la 5 pression pour chaque composant de fluide au niveau du noeud partagé. L'un ou les processeurs sont également amenés à établir des conditions limites pour le sous-réseau de tuyau, les conditions limites du sous-réseau de tuyau comprenant une sommation des débits dépendants de la pression pour chaque composant fluide au niveau du noeud partagé. L'un ou les processeurs sont également amenés à trouver une solution d'écoulement à l'état d'équilibre pour 10 le sous-réseau de tuyau en se basant sur le l'ensemble associé d'équations et les conditions limites du sous-réseau de tuyau, la solution comprenant une pression calculée au niveau du noeud partagé. Si la pression calculée ne correspond pas à la pression estimée, l'un ou les processeurs sont également amenés à ajuster la pression estimée, à répéter les opérations de définition, de détermination, d'établissement, de recherche et d'ajustement jusqu'à ce que les 15 pressions calculée et estimée convergent, et à analyser les débits des solutions d'écoulement à l'état d'équilibre pour évaluer le caractère approprié d'une modification au réseau. Les caractéristiques suivantes peuvent être incorporées dans les différents modes de réalisation décrits ci-dessus, telles que les fonctionnalités incorporées individuellement dans ou associées à une ou plusieurs des autres caractéristiques. La 20 modification peut comprendre l'élargissement d'une ouverture d'étranglement, la réduction d'une ouverture d'étranglement, la fermeture d'un puits, la réouverture des puits, la réalisation de travaux de reconditionnement, la perforation d'un bouchon, la reprise de nouvelles perforations, le changement de tube, le forage d'un nouveau puit, l'ajustement du levage artificiel, l'ajustement des taux d'extraction par injection de gaz, l'alimentation ESP, l'ajout d'un 25 levage artificiel, le basculement d'un puits vers un système de séparation différent et de l'ajustement d'une vanne de fond de puits, etc. Au moins un ensemble d'équations comprend une équation du bilan massique pour au moins un noeud et une équation hydraulique pour au moins un bord. Au moins un ensemble d'équations comprend une équation de contrainte pour au moins un noeud ou bord. Le jeu d'équations associé à un sous-réseau de puits comprend une 30 équation de perforation. Le procédé peut également comprendre l'affichage des débits des solutions d'écoulement à l'état d'équilibre. Au moins un ensemble d'équations peut comprendre de multiples composants du fluide. Au moins un puis peut comprendre un puits de production. Au moins un puis peut comprendre un puits d'injection. Le procédé peut également comprendre 3058449 2015-IPM-099385-U1-FR 13 l'implémentation automatique de la modification sans intervention humaine. L'un ou les plusieurs processeurs peuvent également amener l'affichage des débits des solutions d'écoulement à l'état d'équilibre. L'un ou les processeurs peuvent également amener une implémentation automatique de la modification sans intervention humaine. 5 De nombreuses autres modifications, équivalentes et variantes seront apparentes aux spécialistes du domaine une fois que la description susmentionnée aura été entièrement comprise. On vise à ce que les revendications suivantes soient interprétées pour englober toutes ces modifications, équivalentes ou variantes lorsque c'est applicable. REVENDICATIONS1. Procédé de gestion d'un réseau de puits et des installations en surface avec au moins un noeud partagé par trois ou plusieurs bords, les bords représentant des chemins d'écoulement d'un tuyau de collecte/distribution et au moins deux puits, le procédé comprenant : le partage du réseau au niveau dudit noeud pour obtenir un sous-réseau de tuyau et deux ou plusieurs sous-réseaux de puits, chaque sous-réseaux comprenant le noeud partagé ; pour chaque sous-réseau, la formulation d'un ensemble associé d'équations qui représente un écoulement de fluide à l'état d'équilibre dans le sous-réseau au niveau des états interreliés des noeuds indépendants ; la définition des conditions limites pour chaque sous-réseau de puits, les conditions limites du sous-réseau de puits comprenant une pression estimée pour le noeud partagé ; la détermination d'une solution d'écoulement à l'état d'équilibre pour chaque sous- réseau de puits basé sur l'ensemble associé d'équations et les conditions limites du sous-réseau de puits, la solution comprenant une composition de fluide, un débit pour chaque composant fluide et un dérivé de pression du débit pour chaque composant fluide, permettant d'obtenir un débit dépendant de la pression pour chaque composant de fluide au niveau du noeud partagé ; l'établissement des conditions limites pour le sous-réseau de tuyau, les conditions limites du sous-réseau de tuyau comprenant une sommation des débits dépendants de la pression pour chaque composant fluide au niveau du noeud partagé ; la recherche d'une solution d'écoulement à l'état d'équilibre pour le sous-réseau de tuyau basée sur l'ensemble associé d'équations et les conditions limites du sous-réseau de tuyau, la solution comprenant une pression calculée du noeud partagé ; si la pression calculée ne correspond pas à la pression estimée : l'ajustement de la pression estimée ; et 3058449 2015-IPM-099385-U1 -FR 15 la répétition desdites opérations de définition, de détermination, d'établissement, de recherche et d'ajustement jusqu'à ce que les pressions calculée et estimée convergent ; et l'analyse des débits des solutions d'écoulement à l'état d'équilibre pour évaluer le 5 caractère approprié d'une modification au réseau. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la modification est choisie dans le groupe composé : de l'élargissement d'une ouverture d'étranglement, de la réduction d'une ouverture d'étranglement, de la fermeture d'un puits, d'une réouverture des puits, d'une réalisation de i.o travaux de reconditionnement, d'une perforation d'un bouchon, d'une reprise de nouvelles perforations, d'un changement de tube, d'un forage d'un nouveau puit, d'un ajustement du levage artificiel, d'un ajustement des taux d'extraction par injection de gaz, d'une alimentation ESP, de l'ajout d'un levage artificiel, le basculement d'un puits vers un système de séparation différent et de l'ajustement d'une vanne de fond de puits. 15 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel au moins un ensemble d'équations comprend une équation du bilan massique pour au moins un noeud et une équation hydraulique pour au moins un bord. 20 4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel au moins un ensemble d'équations comprend une équation de contrainte pour au moins un noeud ou bord. 5. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le jeu d'équations associé à un sous-réseau de puits comprend une équation de perforation. 25 6. Procédé selon la revendication 1, comprenant également l'affichage des débits des solutions d'écoulement à l'état d'équilibre. 7. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'au moins un jeu d'équations représente de multiples composants de fluide. 3058449 2015-IPM-099385-U1 -FR 16 8. Procédé selon la revendication 1, dans lequel au moins un puits comprend un puits de production. 5 9. Procédé selon la revendication 1, dans lequel au moins un puits comprend un puits d'injection. 10. Procédé selon la revendication 1, comprenant également l'implémentation automatique de la modification sans intervention humaine. 10