Brevet FR3056627A1 — publié le 20180330

RÉALISATION D'OPÉRATIONS D'INJECTION DE VAPEUR DANS DES GISEMENTS DE PÉTROLE LOURD DOMAINE DE LA DESCRIPTION [0001] De manière générale, la présente invention concerne des systèmes et des procédés destinés à réaliser des opérations d'injection de vapeur dans des gisements de pétrole lourd. Plus particulièrement, la présente divulgation concerne la réalisation des opérations d'injection de vapeur dans des gisements de pétrole lourd à l'aide d'un modèle thermohydromécanique totalement couplé pour une pénétration améliorée de la vapeur au cours des opérations d'injection de vapeur. CONTEXTE [0002] La pénétration de vapeur dans des gisements de pétrole lourd peut être un procédé difficile et compliqué. Dans ce procédé, la vapeur surchauffée est injectée dans le gisement de pétrole lourd. Lorsque la vapeur injectée entre en contact avec le gisement, de la chaleur est transférée entre la vapeur et le gisement accompagné de l'écoulement poreux de la vapeur à l'intérieur du gisement. La vapeur injectée réchauffe le pétrole lourd se trouvant dans le gisement poreux aussi bien que la matrice solide du gisement, également appelée le squelette de la matrice du gisement. Une expansion thermique se produit à la fois dans le squelette de la matrice du gisement et le pétrole liquide se trouvant dans les pores du gisement. Par conséquent, une expansion du volume du fluide du pore entraîne une augmentation de la pression du pore. Et, une expansion vers l'intérieur du squelette de la matrice du gisement autour des pores à micro-échelle contribue à l'augmentation de la pression du pore. En outre, des divergences entre l'expansion thermique du pétrole et du squelette de la matrice du gisement intensifient la pression croissante du pore par rapport à sa valeur originelle. Au fur et à mesure que la pression du pore augmente, des fissures sont créées et la perméabilité de la formation augmente. [0003] La vapeur injectée diminue également la viscosité dynamique du pétrole liquide avec l'augmentation de la température. Par conséquent, la perméabilité relative du gisement augmente avec l'augmentation de la température. La vapeur qui est injectée dans le gisement de pétrole lourd se condense en eau liquide lorsqu'elle transfert de la chaleur au gisement. Par conséquent, il existe trois types de liquide dans le gisement au cours de la pénétration de la vapeur : i) de la vapeur qui est injectée dans le gisement, qui est en phase gazeuse ; ii) de l'eau liquide, qui est le condensat de la vapeur injectée et iii) du pétrole liquide, qui est réchauffé pour que sa viscosité dynamique soit suffisamment basse pour qu'il s'écoule à l'intérieur du gisement. Le 3056627 2 transfert de chaleur au cours de la pénétration de la vapeur peut également être classé comme se faisant soit par conduction soit par convection. Le transfert de chaleur par conduction se produit lors du contact de la vapeur avec le gisement au niveau de la surface du puits de forage avant que la vapeur ne pénètre dans le gisement, et également au cours du contact thermique entre les deux 5 continuums à l'intérieur des microfissures et des pores à l'intérieur du gisement après pénétration de la vapeur. La chaleur qui est libérée de la vapeur est transférée dans la formation par conduction thermique. Le transfert de chaleur par convection se produit lorsque du fluide chaud s'écoule à l'intérieur de la formation et transporte la masse de fluide d'un endroit à un autre entraîné par le gradient de pression du pore. La chaleur, provenant du fluide avec des températures plus élevées, est 10 transférée au gisement dans lequel la pression de pore est plus faible dans le procédé d'écoulement poreux. [0004] Au cours du procédé de pénétration de la vapeur, la vapeur, l'eau (qui est un condensat de vapeur), et le pétrole chauffé s'écouleront ensemble d'une certaine façon. Avec l'injection en continu de la vapeur surchauffée, la région avant du pétrole lourd en fusion (également 15 appelée la chambre de vapeur) se propage sous la forme d'une géométrie en forme de doigts plutôt qu'avec un bord avant régulier. Ceci est souvent appelé la digitation de vapeur et peut également être appelé une pénétration en forme de doigt. Il existe diverses explications du phénomène de digitation de vapeur, mais seulement dans le contexte de transfert thermique et/ou d'hétérogénéité du matériau. Les techniques de couplage séquentiel classiques, par ex., sont utilisées pour modéliser la 20 pénétration de la vapeur dans des gisements de pétrole lourd, qui supposent un gisement poreux rigide qui ne tient pas compte des déformations. Par conséquent, ce type de modèle, utilise seulement une analyse thermique et une analyse de l'écoulement poreux pour simuler les résultats de l'injection de vapeur sous la forme d'un modèle thermo-hydro couplé. Par conséquent, le phénomène de digitation de vapeur n'est pas simulé avec un degré de précision acceptable. 25 BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES [0005] La présente description est décrite ci-dessous en référence aux illustrations annexées dans lesquelles des éléments semblables sont référencés avec des numéros semblables, et parmi lesquelles : 30 [0006] La figure 1 est un organigramme illustrant un mode de réalisation d'un procédé permettant de mettre en oeuvre la présente description. [0007] La figure 2 est une représentation graphique illustrant un modèle de la géométrie et sa maille d'éléments finis entourant un puits de forage. 3056627 3 [0008] La figure 3 est une représentation graphique illustrant une perspective améliorée de la maille d'éléments finis entourant un puits de forage dans la figure 2. [0009] La figure 4 est un graphique d'une courbe température-temps, qui est basé sur une analyse thermique transitoire. 5 [0010] La figure 5 est un graphique illustrant le contour de la pression du pore (POR) à l'intérieur du modèle dans la figure 2 au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=105 000 s. [0011] La figure 6 est un affichage graphique illustrant le contour de la pression du pore (POR) à l'intérieur du modèle dans la figure 2 au temps t=1 008 110 s. 10 [0012] La figure 7 est un affichage graphique illustrant le contour de température (température nodale NT11) à l'intérieur du modèle dans la figure 2 au temps t=1 008 110 s. [0013] La figure 8 est un affichage graphique illustrant le contour de température à l'intérieur du modèle dans la figure 2 au temps t=1 008 110 s avec une fourchette de 15 valeur de 50 à 280 oC. [0014] La figure 9 est un affichage graphique illustrant le contour de la contrainte principale maximale (c.-à-d., la contrainte compressive minimale) (SMAX) dans la direction horizontale (LE 11) à l'intérieur du modèle de la figure 2 au temps t=1 008 110 s. [0015] La figure 10 est un affichage graphique illustrant le contour d'une 20 contrainte normale dans la direction horizontale (LE11) à l'intérieur du modèle dans la figure 2 au temps t=1 008 110 s. [0016] La figure 11 est un affichage graphique illustrant un modèle de la géométrie et de sa maille d'élément fini entourant un puits d'injection et un puits de production. [0017] La figure 12 est un affichage graphique illustrant la distribution de la 25 pression du pore à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=108 000 s. [0018] La figure 13 est un affichage graphique illustrant le contour de température à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=108 000 s. [0019] La figure 14 est un affichage graphique illustrant le contour de la 30 contrainte de von Mises à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=108 000 s. [0020] La figure 15 est un affichage graphique illustrant le contour d'une contrainte normale dans la direction verticale à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la 3056627 4 vapeur au temps t=108 000 s. [0021] La figure 16 est un affichage graphique illustrant la distribution de la pression du pore à l'intérieur du modèle au cours du procédé de pénétration de la vapeur au temps t=1 000 000 s. 5 [0022] La figure 17 est un affichage graphique illustrant le contour de température à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=1 000 000 s. [0023] La figure 18 est un affichage graphique illustrant le contour de la contrainte de von Mises à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=1 000 000 s. 10 [0024] La figure 19 est un affichage graphique illustrant le contour d'une contrainte normale dans la direction verticale à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=1 000 000s. [0025] La figure 20 est un organigramme illustrant un mode de réalisation d'un système informatique permettant d'implémenter la présente divulgation. 15 DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS [0026] La présente divulgation surmonte une ou plusieurs lacunes dans la technique antérieure en fournissant des systèmes et des procédés pour la réalisation des opérations d'injection de vapeur dans des gisements de pétrole lourd à l'aide d'un modèle thermo20 hydromécanique totalement couplé pour une pénétration améliorée de la vapeur au cours des opérations d'injection de vapeur. [0027] L'objet de la présente divulgation est décrit avec spécificité, cependant, la description elle-même n'est pas destinée à limiter la portée de la divulgation. L'objet de l'invention peut donc être concrétisé d'autres manières, afin d'inclure différentes structures, étapes 25 et/ou combinaisons d'étapes semblables à et/ou moins que celles décrites ici, en association avec d'autres technologies présentes ou futures. En outre, même si le terme « étape » peut être utilisé ici pour décrire différents éléments des procédés utilisés, le terme ne doit pas être interprété comme impliquant un quelconque ordre particulier parmi ou entre les diverses étapes décrites ici, sauf en cas d'une limite explicite imposée par la description liée à un ordre donné. Alors que la présente 30 description peut être décrit par rapport à l'industrie pétrolière et gazière, elle ne s'y limite pas et peut aussi s'appliquer à d'autres secteurs industriels (par ex. le forage de puits d'eau) pour donner des résultats similaires. Description du procédé 3056627 5 [0028] En se référant maintenant à la figure 1, un organigramme illustre un mode de réalisation d'un procédé 100 permettant d'implémenter la présente description. Le procédé 100 permet de déterminer des valeurs pour certains paramètres matériels du modèle thermo- 5 hydromécanique complètement couplé utilisé pour améliorer la pénétration de vapeur au cours des opérations d'injection de vapeur dans des gisements de pétrole lourd. Pour les paramètres qui sont décrits ci-dessous ici et qui ne dépendent que de la température (c.-à-d., chaleur spécifique du fluide du pore, l'expansion thermique du fluide du pore, le coefficient d'expansion thermique du squelette de la matrice du gisement et la chaleur spécifique du squelette de la matrice du gisement), leurs 10 valeurs peuvent être déterminées par des tests classiques en laboratoire. Pour les paramètres restants, décrits ci-dessous ici, qui dépendent de la contrainte dans la formation, leurs valeurs sont déterminées par le procédé 100. [0029] Le modèle : i) est composé de deux phases de matériaux : un fluide (mélange de vapeur, d'eau et de pétrole), et le squelette de la matrice du gisement ; ii) concerne trois 15 types de paramètres physiques : Le champ thermique (température), le champ hydro (pression du pore) et le champ mécanique (déformation) ; et iii) comprend une valeur de température au niveau d'un point spatial pour toutes les valeurs des matériaux et de la pression du pore pour le mélange fluide au niveau du point spatial. Pour une simplification du modèle, un mélange multiphasique de fluide est utilisé comme une synthèse des deux phases de fluide (c.-à-d., gaz et liquide) et des deux 20 types de matériaux fluides (c.-à-d., eau et pétrole). Ce mélange multiphasique est considéré comme un type de fluide s'écoulant dans le gisement poreux. Par conséquent, tous les paramètres du modèle, tels que la perméabilité et l'expansion du fluide du pore, sont définis pour décrire le comportement mécanique du mélange dans le modèle. Les valeurs des paramètres du modèle sont déterminées en utilisant une technique de correspondance de phénomène avec des valeurs observées pour les 25 variables mécaniques, telles que la distribution de la déformation, le contour de la pression du pore et/ou le contour de la température. À la fois le transfert de chaleur par conduction et le transfert de chaleur par convection sont modélisés. [0030] Avec ce modèle thermo-hydromécanique complètement couplé simplifié, les variables primaires comprenant le déplacement u, la pression du pore p, et la 30 température T au niveau d'un point spatial dans un espace en trois dimensions (3D) peuvent être résolus simultanément avec un jeu d'équations différentielles partielles. Les relations couplées pour les propriétés de comportement matériel comprennent : i) le couplage entre la conductivité orthotropique et la contrainte également appelé conductivité orthotropique dépendante de la 3056627 6 contrainte ; et ii) le couplage entre la perméabilité et la température. Le Couplage Entre La Conductivité Orthotropique et La Contrainte [0031] À l'origine, la valeur de la conductivité est supposée être la même dans toutes les trois directions, mais la valeur de la conductivité variera avec le composant de contrainte 5 de la résistance à la traction normale dans sa direction. La résistance à la traction dans la direction horizontale entraînera une augmentation de la conductivité dans la direction verticale, et vice versa. La contrainte par compression n'affectera pas la conductivité. Elle peut être exprimée en général sous forme de hi = hi (£1, £2, E3). Dans cette équation l'indice i=1 à 3 indique la valeur de la conductivité thermique dans les trois directions orthotropiques principales.E1, E2, E3 sont des valeurs 10 des composants de contrainte dans ces trois directions principales.Ce couplage peut être exprimé sous forme de tableau comme il est illustré dans le Tableau 1 suivant. Couplage Entre la Perméabilité et La Température [0032] La conductivité hydraulique peut être utilisée pour calculer l'écoulement poreux à l'intérieur d'un gisement de pétrole lourd. Cet écoulement poreux peut être 15 utilisé pour modéliser l'écoulement de l'écoulement du fluide synthétique à l'intérieur de la formation. La conductivité hydraulique peut être exprimée sous forme de : Ti = KieP . Dans cette équation,ki est la conductivité hydraulique et comprend les trois valeurs principales dans les trois directions orthotropiques dans le gisement ; Ki est la perméabilité intrinsèque ; p est la viscosité dynamique ; g et p sont l'accélération due à la gravité et la densité de la formation, 20 respectivement.En raison de ce type de couplage, la dépendance sur la température et la dépendance sur la contrainte peuvent être exprimées sous forme des : p = ,u(T)et Ki = Ki(ei, £2, £3), respectivement.Par conséquent, il y a l'expression suivante pour ki sous forme de kt= kj(T, si, £2, E3). Ce couplage peut également être exprimé sous forme de tableau comme il est démontré dans le Tableau 2 suivant. 25 [0033] D'autres facteurs qui peuvent affecter les relations de couplage prises en compte dans le modèle comprennent : i) Le couplage entre la dégradation du module de Young orthotropique Ei et la contrainte, également appelé un endommagement élastique orthotropique, qui peut être exprimé sous forme de : 30 Ei = E2, E3), i=1 à 3 3056627 7 ii) Le couplage entre la température et as le coefficient d'expansion du squelette de la matrice du gisement, qui peut être exprimé sous forme de : as = as(T) iii) Le couplage entre la température et ap le coefficient d'expansion du fluide de pore, qui peut être exprimé sous forme de : a = a (T) 5 Le couplage entre la température et (33 la chaleur spécifique du squelette de la matrice du gisement, qui peut être exprimé sous forme de : Qs = ies(T) y) Le couplage entre la température et fi'p la chaleur spécifique du fluide, qui peut être exprimé sous forme de : flp = 1p(T) 10 [0034] À l'étape 102, les paramètres de la propriété matérielle sont initialisés en attribuant une valeur initiale à chaque paramètre de propriété matérielle à l'aide de l'interface client et/ou de l'interface vidéo décrite plus en détail en référence à la figure 20. Les paramètres de la propriété matérielle comprennent la conductivité thermique dans chaque direction (x,y,z), le module de Young (YM), la perméabilité dépendant de la température et la conductivité hydraulique. 15 [0035] À l'étape 104, les données sur le gisement provenant des outils de diagraphie et un plan d'injection de vapeur/production de pétrole sont acquises. Les données sur le gisement comprennent, par ex., les extensions de données à l'intérieur d'un système de coordonnées bien connues (par ex., Cartésien), et les paramètres environnementaux classiques (par ex., la densité du squelette de matrice du gisement, la géocontrainte du squelette de matrice du gisement et la 20 pression de pore du fluide du gisement).Les paramètres environnementaux classiques comprennent chacun une valeur initiale qui est une constante. Le plan d'injection de vapeur/production de pétrole comprend, mais n'est pas limité à, une période de temps pour l'injection de la vapeur ; la température de la vapeur et ses variations dans le temps ; la pression de la vapeur et ses variations dans le temps et la vitesse d'injection de vapeur et ses variations dans le temps ; et la vitesse de production de 25 pétrole/liquide (peut être un mélange de pétrole et de l'eau liquide) et ses variations dans le temps. Cette étape peut être réalisée en parallèle à l'étape 102. 3056627 8 [0036] À l'étape 106, un modèle des éléments finis (11EM) est automatiquement créé en utilisant les données du gisement et le plan d'injection de vapeur/production de pétrole de l'étape 104, l'une des valeurs initiales de chaque paramètre de propriété matérielle initialisé de l'étape 102 et une valeur ajustée de chaque paramètre de propriété 5 matérielle de l'étape 112, et des techniques bien connues dans le domaine. Le FEM, qui peut comprendre des millions d'équations différentielles partielles, représente le comportement mécanique et l'écoulement poreux du fluide synthétique modélisé dans le gisement. Le FEM comprend des températures au niveau des noeuds respectifs avec des descriptions de comportements élémentaires définies par les équations différentielles partielles respectives. 10 [0037] À l'étape 108, une distribution de températures numériques (Tn), des pressions numériques du pore (PPn) et des déplacements est automatiquement calculée pour le gisement à l'aide de techniques bien connues pour résoudre chacun du Tn, PPn et le déplacement au niveau de chaque noeud du I-.EM créé à l'étape 106. [0038] À l'étape 110, le procédé 100 détermine automatiquement si la 15 distribution de chaque Tn et de chaque PPn calculée à l'étape 108 se situe dans une fourchette prédéterminée de chaque température Tm mesurée respective et de chaque pression de pore PPm mesurée respective à partir d'un puits de surveillance positionnée dans le gisement. La distribution comparable du Tm et du PPm est obtenue à partir des capteurs thermiques et des capteurs de pression du pore distribués à travers tout le puits de surveillance. Dans le cas où chaque Tn et 20 chaque PPn ne se situe pas à l'intérieur d'une fourchette prédéterminée de chaque température mesurée Tm respective et chaque pression de pore mesurée PPm respective, alors le procédé 100 passe à l'étape 112. Sinon, le procédé 100 passe à l'étape 114. Lorsque chaque Tn et chaque PPn se situe à l'intérieur d'une fourchette prédéterminée de chaque température mesurée Tm respective et de chaque pression de pore mesurée PPm respective, alors le dernier FEM créé à l'étape 106 représente 25 un modèle thermo-hydromécanique complètement couplé qui peut être utilisé pour améliorer la pénétration de la vapeur au cours des opérations d'injection de vapeur dans des gisements de pétrole lourd. La distribution des températures numériques (Tn), des pressions de pore numériques (PPn) et des déplacements calculée à l'étape 108, après création du dernier FEM, peut être utilisée pour déterminer les paramètres de propriété matérielle qui sont une fonction de la Tn et de la PPn à 30 l'étape 102. De cette façon, on a besoin de moins de ressources informatiques pour obtenir une simulation plus précise du phénomène de digitation de vapeur et pour améliorer la pénétration de la vapeur dans des gisements de pétrole lourd en comparaison aux techniques de couplage séquentiel classiques. 3056627 9 [0039] À l'étape 112, l'une de la valeur initiale de chaque paramètre de propriété matérielle initialisée à l'étape 102 et la valeur ajustée de chaque paramètre de propriété matérielle provenant d'une itération précédente de cette étape est ajustée à l'aide de l'interface client et/ou de l'interface vidéo décrite plus en détail en référence à la figure 20. Le procédé 100 revient ensuite à l'étape 106 et 5 répète les étapes 106-112 en utilisant les dernières valeurs du paramètre de propriété matérielle ajustées jusqu'à ce que chaque Tn et chaque PPn se situe à l'intérieur d'une fourchette prédéterminée de chaque température mesurée Tm respective et de chaque pression de pore mesurée PPm respective. Si la Tn est supérieure à la Tm, ce qui indique que la quantité de chaleur qui est transférée dans le FEM est trop importante en comparaison à celle mesurée au niveau du puits de surveillance, 10 alors, la valeur de chaque paramètre de propriété matérielle initialisé à l'étape 102 est réduite par une quantité prédéteiminée. Si la Tn est inférieure à la Tm, alors la valeur de chaque paramètre de propriété matérielle initialisé à l'étape 102 est augmentée par une valeur prédéterminée. Des ajustements semblables sont apportés à la valeur de chaque paramètre de propriété matérielle initialisé à l'étape 102 en se basant sur la PPn et la PPm. Ainsi, le procédé (100) comprend également 15 le calcul d'une valeur finale pour chaque paramètre de propriété matérielle qui est une fonction de l'au moins une d'une température numérique et d'une pression de pore numérique utilisant la distribution respective des températures numériques et des pressions de pore numériques. [0040] À l'étape 114, le dernier FEM créé à l'étape 106, qui représente un modèle thermo-hydromécanique complètement couplé, est utilisé pour positionner un ou plusieurs 20 puits d'injection de vapeur dans le gisement afin d'améliorer la pénétration de la vapeur au cours des opérations d'injection de vapeur dans des gisements de pétrole lourd. Contrairement aux techniques de couplage séquentiel classiques, le modèle thermo-hydromécanique complètement couplé prend en compte i) la conductivité dépendante de la contrainte ; ii) le transfert de chaleur par conductivité thermique basée sur la conductivité dépendante de la contrainte et la perméabilité dépendante de la 25 température ; et iii) l'écoulement poreux, également appelé ici transfert de chaleur par convection à travers l'écoulement de fluide. EXEMPLES [0041] L'application du procédé 100 à l'analyse de la pénétration de vapeur dans deux procédés différents est présentée par les exemples suivants dans un but de validation et 30 d'illustration de principe. Le procédé 100 peut également être appliqué à l'analyse de la stimulation cyclique par la vapeur (SCV). Drainage par gravité au moyen de la vapeur (DGMV) [0042] Dans cet exemple, une analyse thermo-hydromécanique transitoire est 3056627 10 réalisée pour la pénétration de la vapeur DGMV à l'intérieur du gisement de pétrole lourd selon le procédé 100.Une solution mécanique de la distribution de la température et de la distribution de la pression du pore causées par la pénétration de la vapeur est présentée avec un contour de certains autres variables mécaniques. Il doit être noté que les données utilisées dans cet exemple ne sont pas 5 des données de gisements réelles mais plutôt, des données simulées à des fins d'illustration. Le modèle de géométrie et de maille [0043] Dans la figure 2, un affichage graphique 200 du modèle de géométrie et de sa maille d'éléments finis sont illustrés. La maille comprend une section horizontale de puits et 10 un puits de forage 202 au centre du bord inférieur. La section horizontale de puits et le puits de forage 202 sont mieux illustrés par l'affichage graphique 300 dans la figure 3.L'accent de l'analyse est placé sur la distribution et la variation des variables mécaniques dans la région au-dessus de la section horizontale du puits dans le procédé de pénétration de vapeur. Le modèle est en fait un modèle en 3D, mais il est simplifié pour être une coupe dans l'espace 3D, dans le but de minimiser le 15 coût de traitement informatique. De cette façon, la pénétration de vapeur pour la surface en coupe transversale le long de la section horizontale du puits est semblable. La vraie profondeur verticale (VPV) du puits de forage horizontal est de 260 m (853 pieds).La hauteur du modèle est de 50m, la longueur du modèle est de 100 m et l'épaisseur du modèle est de 5m.Le diamètre du puits de forage 202 est de 0,3048 m (10 po.).C'est une section de puits ouverte. Le gisement du réservoir comprend 20 une épaisseur de 25 à 30 m. Il y a une couche de gisement de schiste au-dessus du gisement de pétrole lourd. Seulement des épaisseurs partielles des gisements surchargés sont modélisées sous forme de la partie supérieure du modèle. Les autres parties sont simplifiées sous forme de traction de charges surchargées au-dessus de ce modèle. Conditions initiales, conditions de limite et charge 25 [0044] La pression de pore initiale pour le- modèle est de 1,5 MPa (environ 217 psi). Pour des raisons de simplicité, la géocontrainte initiale pour le modèle est le composant de contrainte verticale en haut (2,82 MPa) et au bas (3,76 MPa).Le coefficient de contrainte latérale est de 0,65 pour les deux directions horizontales. La densité du gisement est de 1800 kg/m3.La température initiale est de 50 °C.La porosité initiale est de 0,3. La charge gravitationnelle est 30 également appliquée au modèle. Une condition de déplacement zéro est appliquée aux quatre surfaces latérales aussi bien que la surface inférieure. Une condition de limite de température constante est appliquée aux surfaces latérales sur le côté gauche et le côté droit, respectivement. 3056627 11 [0045] Dans la figure 4, un graphique d'une courbe température-temps, qui est basé sur une analyse thermique transitoire est illustré. La pression de la vapeur injectée a deux effets au niveau de la surface du puits de forage : premièrement, elle applique une pression en surface à la surface du puits de forage, et, deuxièmement, elle applique une condition limite de 5 pression de pore avec la même valeur de la pression injectée. De cette façon, la pression de la vapeur est de 3 MPa. Ainsi, la condition limite de la pression de pore au niveau de la surface du puits de forage et de 3 MPa et la charge de pression de la traction uniforme sur la surface du puits de forage est également de 3 MPa. Valeurs des paramètres matériels f étape 1061 10 [0046] Le Tableau 1 suivant illustre le modèle sous forme de tableau. En raison de la valeur élevée de sa viscosité dynamique, la conductivité hydraulique dans le gisement de pétrole lourd à la température originelle est faible. Lorsque sa viscosité dynamiqueµ diminue de façon importante avec l'augmentation de la température, la valeur de la conductivité hydraulique, par conséquent, augmente avec la température. Une augmentation de la pression du pore ouvrira les 15 fractures naturelles et ainsi, la valeur de la perméabilité augmentera également. Pour ces raisons, la valeur initiale de la conductivité hydraulique est de 1 x 10-14 m/s, qui peut augmenter à 5 x 10-12 m/s lorsque la température augmente à 280 °C. La valeur de la conductivité thermique énumérée dans le Tableau 1 suivant est une valeur de synthèse ajustée par un phénomène de correspondance. Sa valeur originelle est de 500, qui augmente jusqu'à 500 000 lorsque la valeur de contrainte atteint 20 0,001. Une propriété de dépendance à la température est introduite dans le coefficient d'expansion thermique du squelette du gisement solide, du fluide de pore et de la chaleur spécifique du fluide de pore énumérés dans le Tableau 1. Une relation dépendante de la contrainte est introduite dans le module de Young dans le procédé de production de vapeur, qui est également énumérée dans le Tableau 1. 25 Le Tableau 1 évalue les paramètres matériels du modèle. hll h22 Conductivité dépendant de la contrainte SMises Perméabilité dépendante de la h33 LE_11 LE33 température/conductivité hydraulique rapport de k temp. vide 500 0 500 0 0 0 1,00E-14 0,44 50 500 0 500 1,00E-06 0 1,00E+06 1,10E-14 0,44 82 500 0 5500 1,00E-06 0 2,00E+06 5,00E-13 0,44 82,5 3056627 12 500 0 5501 1,00E-06 0 4,00E+06 5,00E-12 0,44 83 500 0 55002 1,00E-05 0 4,00E+06 5,00E-12 0,44 280 500 0 5500002 1.00E-04 0 4,00E+06 Fluide de distension de pore Coe. 500 0 5500005 1 0 4,00E+06 Temp. Dens.(PF) d'exp. 500 0 5500005 1 1,00E-06 4,00E+06 2.00E-06 50 100 2000 0 5500005 1 1,00E-05 4,00E+06 2.00E-06 8,10E+01 4000 0 5500005 1 1.00E-04 4,00E+06 6.00E-06 8,25E+01 Cond.(PF) 5000 0 5500005 1 5,00E-04 4,00E+06 8.00E-06 2.50E+02 1.50E+04 50000 0 5500005 1 9.00E-04 4,00E+06 1,00E-05 2.80E+02 5000000 0 5500005 1 2e-3. 4,00E+06 Chaleur spécifique (Pore Chal.spéc F) 2,00E+03 5,00E+01 2,00E+04 MY Coe. élastique PR LE Distension d'exp. Temp. 1,90E+03 8,10E+01 5,00E+09 0,23 1,00E-06 3,00E-06 50 1,80E+03 8,25E+01 Densité 1,00E+08 0,23 3.00E-04 2.80E-06 250 8.00E+02 2.80E+02 1000 Les symboles utilisés dans le Tableau 1 sont donnés comme : hll= Conductivité thermique dans la direction x, W/(mK) h22= Conductivité thermique dans la direction y, W/(mK) h33= Conductivité thermique dans la direction z, W/(mK) LE//=-- Contrainte dans la direction x LE33--= Contrainte dans la direction z k= Conductivité hydraulique, m/s MY= Module de Young, Pa RP= Rapport de Poisson LE= Composant de contrainte maximale Résultat numérique de la pénétration de la vapeur du DGMV [0047] En se référant maintenant aux figures 5-10, ces affichages graphiques illustrent divers contours de la pression du pore, de la température, de la contrainte principale maximale et de la contrainte normale dans la direction x LE11 au cours de la pénétration de la 3056627 13 vapeur (par ex., composants de contrainte normale et composants de contrainte de cisaillement, qui peuvent être de traction ou de compression). Dans la figure 5, l'affichage graphique 500 illustre le contour de la pression du pore (POR) à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=105 000 s, qui est d'environ 1,2 jours. Le bord avant de la pression du pore, qui est 5 significativement plus grande que sa valeur originale, a la géométrie de doigt. Ceci est considéré comme le phénomène de digitation de vapeur. Dans la figure 6, l'affichage graphique 600 illustre le contour de la pression du pore à l'intérieur du modèle au temps t=1 008 110 s, qui est d'environ 12 jours .La géométrie du contour de cette pression du pore est large dans la partie supérieure et plus étroite dans la partie inférieure. Dans la figure 7, l'affichage graphique 700 illustre le contour de la 10 température (température nodale NT11) à l'intérieur du modèle au temps t=1 008 110 s. Seule la valeur de la température allant de 50 à 80 °C est illustrée afin de démontrer la distribution de températures dans la fourchette inférieure des valeurs. Dans la figure 8, l'affichage graphique illustre 800 le contour de température à l'intérieur du modèle au temps t=1 008 110 s, avec une fourchette de valeur de 50 à 280 °C. Dans les figures 9-10, les affichages graphiques 900, 1000 15 illustrent les contours de la contrainte principale maximale (c.-à-d., la contrainte de compression minimale) (SMAX) et la contrainte normale dans la direction horizontale (LE11) à l'intérieur du modèle au temps t=1 008 110 s, respectivement. En référence aux propriétés de couplage du modèle décrites ci-dessus, la figure 10 illustre en fait la distribution de la conductivité et de la perméabilité dans la direction verticale. 20 Injection de vapeur [0048] Dans cet exemple, une analyse thermo-hydromécanique transitoire est réalisée pour la pénétration de vapeur par injection de vapeur à l'intérieur du gisement de pétrole lourd selon le procédé 100. Une solution mécanique de la distribution de la température et de la distribution de la pression du pore causées par la pénétration de la vapeur est présentée avec un 25 contour de certains autres variables mécaniques. Il doit être noté que les données utilisées dans cet exemple ne sont pas des données de gisements réelles mais plutôt, des données simulées à des fins d'illustration. Le modèle de géométrie et de maille [0049] Dans la figure 11, un affichage graphique 1100 du modèle de 30 géométrie et de sa maille d'éléments finis sont illustrés. Une trajectoire de puits verticale est utilisée 3056627 14 pour à la fois le puits d'injection 1102 et le puits de production 1104. Une complétion de trou tubé est utilisée. Les sections de puits perforées au niveau desquelles la vapeur est en contact avec le gisement sont placées dans la partie inférieure du puits de forage et sont représentées par des pointillés. L'accent de l'analyse est placé sur la distribution et la variation des variables mécaniques 5 dans la région entre le puits d'injection 1102 et le puits de production 1104 dans le procédé de pénétration de la vapeur. Le modèle est en fait un modèle en 3D, mais il est simplifié pour être une coupe dans l'espace 3D, dans le but de minimiser le coût de traitement informatique. La vraie profondeur verticale (VPV) du puits de forage horizontal est de 260 m (853 pieds). La hauteur du modèle est de 45 m, la longueur du modèle est de 140 m et l'épaisseur du modèle est de 5 m.La 10 longueur de la section du puits de perforation est de 7 m. Le gisement du réservoir comprend une épaisseur de 30 m. Il y a une couche de gisement de schiste au-dessus du gisement de pétrole lourd. Seulement une épaisseur partielle des gisements surchargés sont modélisés sous forme de la partie supérieure du modèle. Les autres parties sont simplifiées sous forme de traction de charges surchargées au-dessus de ce modèle. 15 Conditions initiales, conditions de limite et charge [0050] La pression de pore initiale pour le modèle est de 1,5 MPa (environ 217 psi).Pour des raisons de simplicité, la géocontrainte initiale pour le modèle est le composant de contrainte verticale en haut (2,82 MPa) et au bas (3,76 MPa). Le coefficient de contrainte latérale est de 0,65 pour les deux directions horizontales. La densité du gisement est de 1800 kg/m3.La 20 température initiale est de 50 °C. La porosité initiale est de 0,3. La température initiale de la vapeur est de 250 °C. La charge gravitationnelle est également appliquée au modèle. Une condition de déplacement zéro est appliquée aux quatre surfaces latérales aussi bien que la surface inférieure. La condition limite de température dépendante du temps est illustrée dans la figure 4 avec une température maximale de 250 °C qui est utilisée ici. Dans cet exemple, la pression de la vapeur au 25 niveau du point d'injection n'est pas une constante. La pression du pétrole au niveau du puits de production est de 1.5 MPa, qui est la valeur initiale du champ de pression du pore. Valeurs des paramètres matériels [0051] La plupart des valeurs pour les paramètres matériels de ce modèle sont les mêmes que celles du Tableau 1. Certaines valeurs, cependant, ne sont pas et sont énumérées dans 30 les Tableaux 2 et 3.En raison de la valeur inférieure de sa viscosité dynamique, la perméabilité dans 3056627 15 le gisement de pétrole lourd dans l'injection de vapeur est supérieure pour le DGMV. Ceci est démontré par les valeurs de perméabilité et de dépendance sur la température énumérées dans le Tableau 2. Pour ces raisons, la valeur initiale de la perméabilité est de 0,1 Darcy, qui peut augmenter à 5 Darcy lorsque la température augmente jusqu'à 250 °C. Les propriétés élastiques orthotropiques 5 dépendante de la contrainte sont utilisées dans ce mode. Notamment, la valeur du module de Young diminue avec les augmentations de la contrainte normale dans cette direction. Ceci est démontré par les valeurs du module de Young et sa dépendance sur la contrainte énumérées dans le Tableau 3. Pour des raisons de simplicité, les valeurs initiales du module de Young sont les mêmes dans chaque direction, mais les propriétés orthotropiques sont des propriétés induites. Même si la valeur de E 10 pour chaque direction énumérée dans le Tableau 3 est la même pour la même quantité de contraintes, dans le procédé de pénétration de la vapeur, les valeurs de contraintes se produisant au niveau de chaque point spatial ne sont pas les mêmes. Par conséquent, il y aura une orthotropie induite du module de Young. Les valeurs de conductivité sont prises dans le Tableau 1.Sa valeur originelle est de 500, qui augmente jusqu'à 500 000 lorsque la température augmente jusqu'à 250 °C. 15 Tableau 2 Valeurs de la conductivité hydraulique et sa dépendance sur la température. Perm/conductivité hydraulique kll k22 k33 rapport de vide Température 1,00E-13 1,00E-13 1,00E-13 0,44 50 1,10E-13 1,10E-13 1,10E-13 0,44 82 5,00E-13 5,00E-13 5,00E-13 0,44 82,5 5,00E-11 5,00E-11 5,00E-11 0,44 83 5,00E-10 5,00E-10 5,00E-10 0,44 250 Tableau 3 Valeurs du module de Young et sa dépendance sur la contrainte. Propriétés elastiques orthotropiques El E2 E3 v12 v13 v23 G12 G13 G23 LE11 LE33 3E+09 3E+09 5E+09 0,25 0,25 0,25 1,2E+09 2E+09 2E+09 o o 3E+09 3E+09 3E+09 0,25 0,25 0,25 1,2E+09 1,2E+09 1,2E+09 0 1,00E-06 3E+09 3E+09 1E+08 0,25 0,25 0,25 1,2E+09 8e7 8e7 0 0,001 1,8E+09 1,8E+09 1E+08 0,25 0,25 0,25 1,08E+09 8e7 8e7 1,00E-06 0,001 1E+08 1E+08 1E+08 0,25 0,25 0,25 4e7 4e7 4e7 0,001 0,001 20 3056627 16 Les symboles utilisés dans les Tableaux 2 et 3 sont donnés comme : kll= conductivité hydraulique dans la direction x, W/(mK) k22= conductivité hydraulique dans la direction y, W/(mK) k33= conductivité hydraulique dans la direction z, W/(mK) LE11= Contrainte dans la direction x LE33= Contrainte dans la direction z E1= Module élastique dans la direction x, Pa E2= Module élastique dans la direction y, Pa E3= Module élastique dans la direction z, Pa v12= Rapport de Poisson dans la direction x v13= Rapport de Poisson dans la direction y v23= Rapport de Poisson dans la direction z G12= Module de cisaillement dans la direction x, Pa G13= Module de cisaillement dans la direction y, Pa G23= Module de cisaillement dans la direction z, Pa Résultats numérique de la pénétration de la vapeur de l'infection de vapeur 5 [0052] En se référant maintenant aux figures 12-19, ces affichages graphiques illustrent divers contours de température, de contrainte de von Mises, de contrainte normale et de distribution de la pression du pore au cours de la pénétration de la vapeur. Dans la figure 12, l'affichage graphique 1200 illustre la distribution de la pression du pore à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=108 000 s, qui est de 1,25 jours. Dans la 10 figure 13, l'affichage graphique 1300 illustre le contour de température à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=108 000 s. Dans la figure 14, l'affichage graphique 1400 illustre le contour de la contrainte de von Mises stress à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=108 000 s. Dans la figure 15, l'affichage graphique 1500 illustre le contour de la contrainte normale dans la direction verticale à l'intérieur du modèle au cours de la 15 pénétration de la vapeur au temps t=108 000 s. Deux surfaces latérales sur la gauche et la droite sont contraintes avec un déplacement normal de 0. Par conséquent, les contraintes dans les directions horizontales sont plutôt affectées par ces contraintes. Dans la figure 16, l'affichage graphique 1600 3056627 17 illustre la distribution de la pression du pore à l'intérieur du modèle au cours du procédé de pénétration de la vapeur au temps t=1 000 000 s, qui est de 12 jours. Dans la figure 17, l'affichage graphique 1700 illustre le contour de température à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=1 000 000 s. Dans la figure 18, l'affichage graphique 1800 illustre le 5 contour de la contrainte de von Mises stress à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=1 000 000 s. Dans la figure 19, l'affichage graphique 1900 illustre le contour de la contrainte normale dans la direction verticale à l'intérieur du modèle au cours de la pénétration de la vapeur au temps t=1 000 000 s. 10 [0053] Les résultats précédents pour les deux exemples démontrent que le procédé 100 peut correctement simuler le phénomène de digitation de vapeur dans le procédé DGMV et l'injection de vapeur. Les différences entre ces deux exemples sont orientées vers : 1) Les valeurs de la viscosité dynamique du pétrole lourd lors de l'injection de vapeur, qui sont inférieures aux valeurs comparables de la viscosité dynamique du pétrole lourd dans le DGMV et, par 15 conséquent, les valeurs des paramètres pertinents sont différentes ; et 2) la géométrie du puits, qui, pour le DGMV est généralement horizontale et pour l'injection de vapeur est généralement verticale. Description du système 20 [0054] La présente description peut être implémentée à travers un programme d'instructions exécutable par ordinateur, tel que des programmes, généralement appelés applications logicielles ou programmes d'application exécutés par un ordinateur. Le logiciel peut comprendre, par exemple, des sous-programmes, des programmes, des objets, des composants et des structures de données qui réalisent des tâches particulières ou qui implémentent des types de 25 données abstraites particuliers. Le logiciel forme une interface pour permettre à un ordinateur de réagir en fonction d'une source d'entrée. Toute application logicielle FEM peut être utilisée comme application d'interface pour implémenter la présente divulgation. Le logiciel peut également coopérer avec d'autres segments de code pour initier une variété de tâches en réponse aux données reçues en association avec la source des données reçues. Le logiciel peut être stocké et/ou transporté 30 sur une diversité de mémoires telles qu'un CD-ROM, un disque magnétique, une mémoire à bulles et une mémoire à semi-conducteur (ex., divers types de RAM ou de ROM).En outre, le logiciel et ses résultats peuvent être transmis sur une diversité de supports porteurs tels qu'une fibre optique, un fil 3056627 18 métallique et/ou à travers un réseau quelconque d'une diversité de réseaux, tel que l'Internet. [0055] En outre, les spécialistes du domaine apprécieront que cette description puisse être pratiquée avec une diversité de configurations de système informatique, comprenant des dispositifs portatifs, des systèmes multiprocesseurs, et des dispositifs électroniques 5 programmables par l'utilisateur ou à base de microprocesseur, des mini-ordinateurs, des ordinateurs centraux, etc. Un nombre quelconque de systèmes informatiques et de réseaux informatiques sont acceptables pour une utilisation avec la présente description. La description peut être pratiquée dans des environnements informatiques en réseau dans lesquels les tâches sont réalisées par des dispositifs télécommandés qui sont reliés à travers un réseau de télécommunication. Dans un 10 environnement informatique en réseau, les modules de programme peuvent se trouver à la fois sur un support de stockage informatique local et distant, y compris des dispositifs de stockage de à mémoire. La présente description peut donc être mise en oeuvre en relation avec divers matériels, logiciels ou une combinaison de ceux-ci dans un système informatique ou dans un autre système de traitement. 15 [0056] En se référant maintenant à la figure 20, un organigramme illustre un mode de réalisation d'un système de mise en oeuvre de la présente description dans un ordinateur. Le système comprend une unité informatique, quelquefois appelée un système informatique, qui contient une mémoire, des programmes d'applications, une interface client, une interface vidéo et une unité centrale. L'unité informatique représente seulement un exemple d'un environnement 20 informatique approprié, et elle n'est pas destinée à suggérer une quelconque limitation par rapport à la portée de l'utilisation ou à la fonctionnalité de la description. [0057] La mémoire stocke principalement les programmes d'applications, qui peuvent également être décrits comme des modules de programme contenant des instructions exécutables par un ordinateur, exécutées par l'unité informatique pour mettre en oeuvre la présente 25 description décrite ici et illustrée dans les figures 1-19. Ainsi, la mémoire comprend un module thermo-hydromécanique qui active les étapes 102, 106 et 112 décrites en référence à la figure 1.Le module de couplage thermo-hydromécanique peut intégrer des fonctionnalités provenant des autres programmes d'applications illustrés dans la figure 20.En particulier, toute application logicielle FEM commerciale peut être utilisée comme application d'interface pour réaliser les étapes 104, 108 30 et 110 dans la figure 1. Le dispositif de stockage de programme compred également le calcul d'une valeur finale pour chaque paramètre de propriété matérielle qui est une fonction de l'au moins une d'une température numérique et d'une pression de pore numérique utilisant la distribution respective des températures numériques et des pressions de pore numériques. Même si toute application 3056627 19 logicielle FEM commerciale peut être utilisée comme application d'interface, d'autres applications d'interface peuvent être utilisées, à la place, ou le module de couplage thermo-hydromécanique peut être utilisé en tant qu'application autonome. [0058] Bien que l'unité informatique apparaisse comme ayant une mémoire 5 généralisée, l'unité informatique comprend typiquement un certain nombre de supports lisibles par l'ordinateur. À titre d'exemple, et sans limitation, les supports lisibles par ordinateur peuvent comprendre des supports d'enregistrement informatique et des supports de télécommunication. La mémoire du système informatique peut comprendre des supports d'enregistrement informatique sous la forme de mémoire volatile et/ou non volatile, telle qu'une mémoire morte (ROM) ou une mémoire 10 vive (RAM). Un système d'entrée/sortie de base (BIOS) contenant les sous-programmes de base qui permettent de transférer des informations entre les éléments dans l'unité informatique, par exemple pendant le démarrage, est habituellement enregistré en mémoire morte. La RAM contient généralement des données et/ou des modules de programme qui sont immédiatement accessibles à une unité centrale et/ou présentement exécutés par celle-ci. À titre d'exemple, et sans limitation, 15 l'unité informatique comprend un système d'exploitation, des programmes d'applications, d'autres modules de programme et des données de programme. [0059] Les composants illustrés dans la mémoire peuvent également être compris dans le support de stockage informatique amovible/non amovible, volatil/non volatil, ou ils peuvent être implémentés dans l'unité informatique à travers une interface de programme 20 d'applications (« API ») ou un nuage informatique, qui peut se trouver sur une unité informatique distincte connectée à travers un système ou un réseau informatique. À titre d'exemple seulement, un disque dur peut être lu à partir d'un support magnétique non-volatil, non-amovible, ou enregistré à partir de celui-ci, d'un disque magnétique non-volatil, amovible, et un disque dur optique peut être lu à partir d'un disque optique amovible, non-volatil, ou enregistré à partir de celui-ci, tel qu'un CD- 25 ROM ou un autre support optique. D'autres supports de stockage informatiques amovibles/nonamovibles, volatiles/non-volatiles qui peuvent être utilisés dans un exemple d'environnement d'exploitation peuvent comprendre, sans limitation, des cassettes à bande magnétique, des cartes de mémoire flash, des disques versatiles numériques, des bandes vidéo numériques, des RAM à semiconducteurs, des ROM à semi-conducteurs, etc. Les disques et leurs supports de stockage 30 informatique associés susmentionnés permettent le stockage des instructions lisibles par ordinateur, des structures de données, des modules de programme et d'autres données pour l'unité informatique. [0060] Un client peut saisir des commandes et des informations dans l'unité informatique à travers l'interface client, qui peut correspondre à des dispositifs de saisie tels qu'un 3056627 20 clavier et un dispositif de pointage, généralement appelé une souris, une boule de commande ou un pavé tactile. Les dispositifs de saisie peuvent comprendre un microphone, une manette, une antenne parabolique, un scanner, etc. Ces dispositifs et d'autres dispositifs de saisie sont souvent connectés à l'unité centrale à travers l'interface client qui est couplée à un système de bus, mais ils peuvent être 5 connectés par d'autres interfaces et structures de bus, telles qu'un port parallèle ou un bus USB. [0061] Un écran ou un autre type de dispositif d'affichage peut être connecté au bus du système à travers une interface, telle qu'une interface vidéo. Une interface utilisateur graphique (GUI) peut également être utilisée avec l'interface vidéo pour recevoir des instructions provenant de l'interface client et pour transmettre ces instructions à l'unité de centrale. En sus de 10 l'écran, les ordinateurs peuvent également comprendre d'autres dispositifs de sortie périphériques tels que des haut-parleurs et une imprimante, qui peuvent être connectés par le biais d'une interface de sortie périphérique._ [0062] Même si plusieurs autres composants internes de l'unité informatique ne sont pas illustrés, il sera compris des spécialistes d'expérience ordinaire que de tels composants et 15 leur interconnexion sont bien connus. [0063] Bien que la présente divulgation ait été décrite en relation avec les modes de réalisation actuellement préférés, il sera compris par les spécialistes du domaine que ceux-ci ne sont pas destinés à limiter la divulgation à ces modes de réalisation. Il est donc envisagé que divers autres modes de réalisation et des modifications puissent être ajoutés aux modes de 20 réalisation décrits sans s'écarter de l'esprit et de la portée de la description définie par les revendications ci-jointes et les équivalents de celles-ci. REVENDICATIONS1. Procédé (100) de réalisation des opérations d'injection de vapeur dans un gisement de pétrole lourd, comprenant : a) l'initialisation des paramètres de propriété matérielle en attribuant une valeur initiale à chaque paramètre de propriété matérielle ; b) l'acquisition d'un plan d'injection de vapeur et de production de pétrole, et des données sur le gisement à partir des outils de diagraphie ; c) la création d'un modèle des éléments finis utilisant les données du gisement, le plan d'injection de vapeur et de production de pétrole et l'une de la valeur initiale de chaque paramètre de propriété matérielle initialisée et une valeur ajustée de chaque paramètre de propriété matérielle ; d) le calcul d'une distribution des températures numériques, des pressions de pore numériques et des déplacements pour le gisement de pétrole lourd ; e) l'ajustement de l'une de la valeur initiale de chaque paramètre de propriété matérielle initialisé et la valeur ajustée de chaque paramètre de propriété matérielle ; f) la répétition des étapes c) - e) utilisant un processeur informatique jusqu'à ce que la distribution de chaque température numérique et de chaque pression de pore numérique se situe à l'intérieur d'une fourchette prédéterminée de chaque température mesurée respective et de chaque pression de pore mesurée respective ; et g) le positionnement d'un ou de plusieurs puits d'injection (1102) de vapeur dans le gisement de pétrole lourd utilisant le dernier modèle des éléments finis créé à l'étape c). 2. Procédé (100) de la revendication 1, dans lequel les paramètres de propriété matérielle comprennent la conductivité thermique, le module de Young, la perméabilité dépendante de la température et la conductivité hydraulique. 3. Procédé (100) de la revendication 1, dans lequel chaque température mesurée et chaque pression de pore mesurée sont acquises à partir des capteurs respectifs distribués à travers un puits de surveillance. 3056627 22 4. Procédé (100) de la revendication 1, comprenant également le calcul d'une valeur finale pour chaque paramètre de propriété matérielle qui est une fonction de l'au moins une d'une température numérique et d'une pression de pore numérique utilisant la distribution respective des températures numériques et des pressions de pore numériques. 5 5. Procédé (100) de la revendication 1, dans lequel l'une de la valeur initiale de chaque paramètre de propriété matérielle initialisé et la valeur ajustée de chaque paramètre de propriété matérielle est augmentée par une quantité prédéterminée lorsque la distribution de chaque température numérique et de chaque pression de pore numérique ne se situe pas à l'intérieur de la fourchette prédéterminée de chaque température mesurée respective et de chaque pression de pore mesurée respective et 10 lorsque la distribution de chaque température numérique et de chaque température de pore numérique est inférieure à chaque température mesurée respective et chaque pression de pore mesurée respective. 6. Procédé (100) de la revendication 1, dans lequel l'une de la valeur initiale de chaque paramètre de propriété matérielle initialisé et la valeur ajustée de chaque paramètre de propriété matérielle est 15 réduite par une quantité prédéterminée lorsque la distribution de chaque température numérique et de chaque pression de pore numérique ne se situe pas à l'intérieur de la fourchette prédéterminée de chaque température mesurée respective et de chaque pression de pore mesurée respective et lorsque la distribution de chaque température numérique et de chaque pression de pore numérique est supérieure à chaque température mesurée respective et chaque pression de pore mesurée respective. 20 7. Procédé (100) de la revendication 1, dans lequel le dernier modèle des éléments finis créé représente un modèle thermo-hydromécanique complètement couplé. 8. Procédé (100) de la revendication 7, dans lequel le dernier modèle des éléments finis est créé en se basant sur i) la conductivité dépendante de la contrainte ; ii) la conductivité thermique du transfert de chaleur basée sur la conductivité dépendante de la contrainte et la perméabilité dépendante de la 25 température ; et iii) le transfert de chaleur par convection. 9. Dispositif de stockage de programme non-transitoire contenant de façon tangible des instructions exécutables par ordinateur pour réaliser des opérations d'injection de vapeur dans un gisement de pétrole lourd, les instructions étant exécutables pour implémenter un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. 3056627 23 10. Dispositif de stockage de programme non-transitoire contenant de façon tangible des instructions exécutables par ordinateur pour réaliser des opérations d'injection de vapeur dans un gisement de pétrole lourd, les instructions étant exécutables pour implémenter : a) l'initialisation des paramètres de propriété matérielle en attribuant une valeur initiale à 5 chaque paramètre de propriété matérielle, dans lequel les paramètres de propriété matérielle comprennent la conductivité thermique, le module de Young, la perméabilité dépendante de la température et la conductivité hydraulique ; b) l'acquisition d'un plan d'injection de vapeur et de production de pétrole, et des données sur le gisement à partir des outils de diagraphie ; 10 c) la création d'un modèle des éléments finis utilisant les données du gisement, le plan d'injection de vapeur et de production de pétrole et l'une de la valeur initiale de chaque paramètre de propriété matérielle initialisée et une valeur ajustée de chaque paramètre de propriété matérielle ; d) le calcul d'une distribution des températures numériques, des pressions de pore numériques et des déplacements pour le gisement de pétrole lourd ; 15 e) l'ajustement de l'une de la valeur initiale de chaque paramètre de propriété matérielle initialisé et la valeur ajustée de chaque paramètre de propriété matérielle ; et fl la répétition des étapes c) - e) jusqu'à ce que la distribution de chaque température numérique et de chaque pression de pore numérique se situe à l'intérieur d'une fourchette prédéterminée de chaque température mesurée respective et de chaque pression de pore mesurée 20 respective. 11. Dispositif de stockage de programme de la revendication 10, dans lequel chaque température mesurée et chaque pression de pore mesurée sont acquises à partir des capteurs respectifs distribués à travers un puits de surveillance. 12. Dispositif de stockage de programme de la revendication 10, comprenant également le calcul 25 d'une valeur finale pour chaque paramètre de propriété matérielle qui est une fonction de l'au moins une d'une température numérique et d'une pression de pore numérique utilisant la distribution respective des températures numériques et des pressions de pore numériques. 3056627 24 13. Dispositif de stockage de programme de la revendication 10, dans lequel le dernier modèle des éléments finis créé représente un modèle thermo-hydromécanique complètement couplé.