INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En effet, le modèle double porosité selon l’art antérieur implique par construction que pression et température soient des constantes dans une maille au sein du milieu fractures. Si on peut supposer que la pression est localement une constante au sein du milieu fractures, du fait de la forte perméabilité dans les fractures, une telle hypothèse n’est pas adaptée pour la température, car la conductivité thermique dans les fractures est en réalité très faible (comme dans la matrice). Autrement dit, dans un milieu fracturé, la diffusion de température est beaucoup plus lente que la diffusion de pression dans les fractures.
Considérons un bloc matriciel B carré comme illustré par la Figure 2 à gauche, avec un écoulement principal dans la direction X, c'est-à-dire où F le flux d’écoulement. Quelle que soit la direction d’écoulement, la pression autour de ce bloc matriciel est presque constante en raison de la forte perméabilité dans les fractures. Par conséquent, le flux d'échange entre matrice et fractures dû à la convection est quasiment uniforme autour de ce bloc, tant pour le flux massique que pour le flux thermique. Mais ce n'est pas toujours le cas pour la température et le flux thermique dû à la conduction, notamment lors d’une injection d’eau froide dans un milieu fracturé à température élevée (par exemple 200°C en géothermie). En effet, le front de l’eau avance principalement le long des fractures orientées selon la direction principale d’écoulement, c’est-à-dire la direction X. La température diminue d'abord dans les fractures parallèles à la direction X et la température dans les fractures parallèles à la direction Y change lentement, ce qui est illustré en Figure 2 à droite par les relations suivantes pour les températures dans fractures : où représente la température dans une fracture i , avec i=1, 4 . Les échanges thermiques se produisent principalement entre le bloc matriciel et les fractures parallèles à la direction X en raison de sa faible température de fracture, tandis que les échanges avec les fractures parallèles à la direction Y sont limités par la température de fracture plus élevée. Ainsi, l'échange thermique dû à la conduction n'est pas uniforme sur les fractures, ce qui est illustré en figure 2 à droite par les relations suivantes pour les échanges thermiques par conduction : , où représente un échange thermique dû à la conduction entre matrice et fracture pour la fracture i , avec i=1, 4. La température dans une fracture dépend de la quantité de l'eau froide qui la traverse ainsi que de l'échange matrice-fracture. Or dans un modèle double porosité selon l’art antérieur, il n’est pas possible d’avoir des températures distinctes suivant la direction des fractures pour calculer l’échange matrice-fracture par la conduction. Les simulations peuvent donc être imprécises.
Un modèle double porosité selon l’art antérieur ne permet donc pas de modéliser correctement le transfert de chaleur par conduction entre matrice et fractures. Certains auteurs (par exemple, Fujii et al., 2018) ont d’ailleurs observé que le temps d’arrivée de l’eau froide mesuré réellement à un puits producteur peut parfois être beaucoup plus rapide que le temps prédit par une simulation numérique d’écoulement basée sur un modèle double porosité.
La présente invention vise à pallier ces inconvénients. En particulier, la présente invention concerne une simulation des écoulements d'un fluide dans une formation souterraine comportant un réseau de fractures, implémentant un modèle de porosité permettant d’améliorer la modélisation du transfert thermique par conduction par rapport à un modèle double porosité selon l’art antérieur. Plus précisément, le modèle de porosité selon l’invention décompose le milieu à modéliser en un milieu matriciel, un premier milieu « fractures » représentatif des fractures orientées dans une première direction, et un deuxième milieu « fractures » représentatif des fractures orientées dans une deuxième direction orthogonale à la première direction. Un tel modèle permet de prendre en compte de manière distincte la diffusion de pression et la diffusion de température dans les milieux fractures en fonction de leur direction, et donc de mieux modéliser le transfert thermique pour simuler les réservoirs de géothermie fracturés.
La présente invention concerne un procédé mis en œuvre par ordinateur pour simuler des écoulements d'un fluide dans une formation souterraine comportant un réseau de fractures en vue d’exploiter ledit fluide de ladite formation souterraine, dans lequel, à partir de mesures de propriétés relatives à ladite formation, on construit une représentation maillée de ladite formation et on détermine au moins des paramètres statistiques relatifs audit réseau de fractures, et ledit procédé comprenant au moins les étapes suivantes :
A) A partir au moins desdits paramètres statistiques relatifs audit réseau de fractures, on construit un modèle de porosité de ladite formation souterraine comportant ledit réseau de fractures, ledit modèle de porosité comprenant un premier milieu représentatif d’une matrice non fracturée de ladite formation, un deuxième milieu représentatif desdites fractures de ladite formation orientées selon une première direction, et un troisième milieu représentatif desdites fractures de ladite formation orientées selon une deuxième direction, lesdites première et deuxième directions étant orthogonales entre elles ;
B) A partir au moins desdites mesures de propriétés relatives à ladite formation, des paramètres statistiques relatifs audit réseau de fractures, et dudit modèle de porosité, on détermine des paramètres d’écoulement en chacune des mailles de ladite représentation maillée, lesdits paramètres d’écoulement comprenant au moins :
- entre deux mailles voisines dans ladite deuxième direction, une transmissibilité de convection et une transmissibilité de conduction dudit fluide selon lesdites première et deuxième directions dans ledit deuxième milieu, lesdites transmissibilités de convection et de conduction dudit fluide étant nulles selon ladite deuxième direction dans ledit deuxième milieu,
- entre deux mailles voisines dans ladite première direction, une transmissibilité de convection et une transmissibilité de conduction dudit fluide selon lesdites première et deuxième directions dans ledit troisième milieu, lesdites transmissibilités de convection et de conduction dudit fluide étant nulles selon ladite première direction dans ledit troisième milieu,
- au sein d’une maille de ladite représentation maillée, des échanges de masse par convection, des échanges d’énergie par convection et des échanges d’énergie par conduction entre lesdits deuxième et troisième milieux, entre lesdits premier et deuxième milieux, et entre ledit premier milieu et ledit troisième milieu,
C) à partir de ladite représentation maillée et desdits paramètres d’écoulement en chacune des mailles de ladite représentation maillée, on simule lesdits écoulements dudit fluide dans ladite formation souterraine comportant ledit réseau de fractures au moyen d'un simulateur d'écoulement implémentant ledit modèle de porosité.
Selon une mise en œuvre de l’invention, lesdits échanges de masse par convection entre lesdits deuxième et troisième milieux dans une desdites mailles i de ladite représentation maillée peuvent être déterminés selon une formule :
où est une transmissibilité de convection entre lesdits deuxième et troisième milieux de ladite maille i, et correspondent à une pression dans respectivement lesdits deuxième et troisième milieux de ladite maille i, et est une mobilité dudit fluide entre lesdits deuxième et troisième milieux de ladite maille i.
Selon une mise en œuvre de l’invention, lesdits échanges d’énergie par convection entre lesdits deuxième et troisième milieux dans une desdites mailles i de ladite représentation maillée peuvent être déterminés selon une formule :
où est une enthalpie dudit fluide entre lesdits deuxième et troisième milieux de ladite maille i, est ladite transmissibilité de convection entre lesdits deuxième et troisième milieux de ladite maille i, et correspondent à ladite pression dans respectivement lesdits deuxième et troisième milieux de ladite maille i, et est ladite mobilité dudit fluide entre lesdits deuxième et troisième milieux de ladite maille i.
Selon une mise en œuvre de l’invention, ladite transmissibilité de convection entre lesdits deuxième et troisième milieux de ladite maille i peut être déterminée selon une formule :
Afin d’estimer l’emplacement de la position P3 de remplacement de toile, le procédé de réglage selon l’invention comporte une étape visant à repérer l’instant à partir duquel la barre de charge 7 se pose sur l’obstacle, et l’instant à partir duquel la barre de charge 7 est soulevée de l’obstacle.
L’unité électronique de commande 9 surveille ainsi la position de l’élément enroulable afin d’estimer les positions dans laquelle la barre de charge 7 va se poser sur l’obstacle, et dans laquelle la barre de charge 7 est à nouveau soulevée de l’obstacle.
Pour ce faire, l’installation 1 de l’invention est équipée d’un codeur de position angulaire et/ou d’un compteur temporel, utilisés pour repérer ces positions. Le codeur de position angulaire et/ou le compteur temporel peuvent faire partie du moyen de repérage de la position ou être complémentaires de celui-ci.
Le procédé de réglage de l’invention comporte une étape visant à compter le nombre d’impulsions générées par le moteur électrique entre une première position dans laquelle la barre de charge 7 se pose sur l’obstacle et une deuxième position dans laquelle la barre de charge 7 est soulevée de l’obstacle.
L’étape visant à déterminer la position P3 de remplacement de toile est ensuite obtenue en divisant par deux le nombre d’impulsions comptées.
De manière générale, la position P3 de remplacement de toile correspond à une position à mi-parcours entre la première position et la deuxième position.
Selon une disposition du procédé de réglage selon l’invention, le procédé comporte une étape supplémentaire proposant à l’utilisateur, après que la rotation du moteur électrique a été stoppée, de modifier légèrement la position de la toile par rapport à la position P3 de remplacement de toile atteinte automatiquement lors de la mise en œuvre du procédé.
Cette étape permet à l’utilisateur d’adapter le positionnement de la toile en fonction de certaines contraintes d’utilisation, qui sont notamment : - la prise en compte d’une préférence d’une position de la zone d’accroche entre la toile 3 et le tube d’enroulement 5, qui peut être sur l’avant ou sur l’arrière du tube d’enroulement 5, - la prise en compte de la présence d’un caisson dans lequel est monté le tube d’enroulement 5 et destiné à protéger la toile 3 lorsqu’elle est enroulée sur le tube d’enroulement 5 ; - la prise en compte d’obstacles au remplacement de toile pouvant être situés de part et d’autre de l’axe 17 du tube d’enroulement 5 de la toile 3, ceci notamment afin de prendre en compte en particulier la présence d’un caisson dans lequel est monté le tube d’enroulement 5 et destiné à protéger la toile 3 lorsqu’elle est enroulée sur le tube d’enroulement 5.
Selon une autre disposition du procédé de réglage selon l’invention, la plage de mouvement possible peut être limitée afin d’éviter un endommagement de la toile du fait que les arrêts en position basse P2 et en position P3 de remplacement de toile ne sont temporairement plus pris en compte.
Pour ce faire, l’unité électronique de commande 9 pilotant le moteur électrique du tube d’enroulement 5 est paramétrée pour stopper la rotation du moteur électrique lorsqu’il a effectué un nombre de tours prédéterminé. Ce nombre de tours peut être inférieur à un. Ce nombre de tours peut être représentatif d’une distance fonction de la distance entre la position basse P2 et la position P3 de remplacement de toile.
A titre d’exemple, cette distance peut être égale à deux fois la distance entre la position basse P2 et la position P3 de remplacement de toile déterminée.
Le procédé de réglage de l’invention peut être mis en œuvre au moment de la mise en place de l’installation 1, par exemple lorsque l’installateur effectue l’apprentissage des positions haute P1 et basse P2.
Ainsi, l’installateur peut procéder à ce moment-là au repérage de la position P3 de remplacement de toile par le procédé de l’invention, sans nécessairement avoir besoin d’un arrêt dans cette position.
L’étape de repérage E10 peut alors comprendre une étape de mise en mémoire dans l’installation de la position P3 de remplacement de toile. L’unité électronique de contrôle comporte une mémoire adaptée à cet effet.
Cette position P3 de remplacement de toile est ensuite simplement rappelée à volonté par l’utilisateur.
Pour ce faire, l’utilisateur utilise l’interface de commande 11 pour émettre un ordre de déplacement jusqu’à la position P3 de remplacement de toile mémorisée. L’interface de commande 11 peut comprendre à cet effet une touche spécifique de remplacement de toile, ou alors une combinaison de touches de l’interface de commande 11 peut être effectuée pour placer la toile 3 dans la position P3 de remplacement de toile préalablement enregistrée lors de la mise en œuvre du procédé de l’invention.
L’étape (a1) de pré-mélange du composé d’additif organique 102 avec la composition de précurseur de catalyseur 105 pour produire la formulation de précurseur de catalyseur 104 peut être mise en œuvre ex situ (i.e. en dehors du système d’hydroconversion).
À l’étape (a1), la composition de précurseur de catalyseur 105 est mélangée à une température inférieure à une température à laquelle une partie substantielle de la composition de précurseur de catalyseur commence à se décomposer thermiquement, préférablement à une température comprise entre la température ambiante, e.g. 15°C et 300°C, plus préférablement comprise entre la température ambiante et 200°C, encore plus préférablement comprise entre 50°C et 200°C, et encore plus préférablement comprise entre 75°C et 150°C, et même encore plus préférablement entre 75°C et 100°C.
Selon un ou plusieurs sous-modes de réalisation, comme illustré schématiquement dans la , l’étape (a1) du procédé 300 selon le deuxième mode de réalisation comprend : - (α1) le pré-mélange dudit additif organique 102 avec un diluant d’huile hydrocarboné 108 pour former un diluant contenant l’additif 108' ; et - (α2) le mélange du diluant contenant l’additif 108' avec ladite composition de précurseur de catalyseur 105 pour produire ladite formulation de précurseur de catalyseur 104.
La pression pour le stade de pré–mélange (α1) est aussi avantageusement la pression réelle du flux de diluant 108. Préférablement, la pression manométrique pour le stade de pré–mélange (α1) est comprise entre 0 MPa et 25 MPa, plus préférablement comprise entre 0,01 MPa et 5 MPa.
Selon un autre exemple, chacune des différentes sous–étapes de mélange de l’étape (a1) peut en variante comprendre l’injection du composant devant être mélangé dans une conduite acheminant l’autre composant, appelée ici système d’injection en conduite. Le deuxième appareil de mélange du mélangeur conditionneur 610 comprend ainsi, dans une telle configuration, la ou les partie(s) de la conduite dans laquelle/lesquelles le mélange est réalisé, et éventuellement des systèmes supplémentaires pour faciliter le mélange, comme par exemple des mélangeurs en ligne statiques ou des mélangeurs en ligne à cisaillement élevé comme décrit ci-dessus. Une telle configuration permet en particulier de réduire les investissements dans des installations et l’encombrement requis par comparaison avec un mélange dans une cuve dédiée.
L’étape (a2) de mélange de la formulation de précurseur de catalyseur 104 contenant déjà l’additif organique avec ladite charge hydrocarbonée lourde 101 est préférablement mise en œuvre à une température inférieure à une température à laquelle une partie substantielle de la composition de précurseur de catalyseur commence à se décomposer thermiquement, comme à une température de la température ambiante, e.g. 15°C, à 300°C, préférablement dans une plage de 50°C à 200°C, et encore plus préférablement dans une plage de 75°C à 175°C, pour produire la charge hydrocarbonée lourde conditionnée 103.
Afin d’obtenir un mélange suffisant de la formulation de précurseur de catalyseur 104 dans la charge hydrocarbonée lourde formant le catalyseur colloïdal ou moléculaire, l’étape (a2) est préférablement mise en œuvre pendant une période de temps dans la plage de 1 seconde à 30 minutes, plus préférablement de 1 seconde à 10 minutes, et encore plus préférablement dans une plage de 2 secondes à 3 minutes.
La pression de l’étape de mélange (α2) est aussi avantageusement la pression réelle du flux de diluant 108’.
L’étape (a2) peut en variante comprendre l’injection de ladite formulation de précurseur de catalyseur 104 dans une conduite acheminant la charge hydrocarbonée lourde 101 vers le réacteur à lit hybride bouillonnant–entraîné. Le deuxième appareil de mélange du mélangeur conditionneur 610 comprend ainsi dans une telle configuration la ou les partie(s) de la conduite dans laquelle/lesquelles le mélange est réalisé, et éventuellement des systèmes supplémentaires pour faciliter le mélange, comme par exemple des mélangeurs en ligne statiques ou des mélangeurs en ligne à cisaillement élevé comme décrit ci-dessus. Une telle configuration permet en particulier de réduire les investissements dans des installations et l’encombrement requis par comparaison avec un mélange dans une cuve dédiée.
À l’étape (a), le mélange de la charge hydrocarbonée lourde 101 avec la composition de précurseur de catalyseur 104 peut être fait pour la charge hydrocarbonée lourde 101, en partie ou en totalité.
Selon un ou plusieurs modes de réalisation préférés, l’étape de mélange (a) est mise en œuvre entre la formulation de précurseur de catalyseur 104 et le flux entier de la charge hydrocarbonée lourde 101 envoyé dans le système d’hydroconversion. Dans un ou plusieurs modes de réalisation en variante, l’étape de mélange (a) est mise en œuvre entre la formulation de précurseur de catalyseur 104 et une partie du flux de la charge hydrocarbonée lourde 101 envoyé à l’hydroconversion. Ainsi, la préparation de l’huile lourde conditionnée 103 peut être mise en œuvre en mélangeant au moins une partie du flux de ladite charge hydrocarbonée lourde 101, par exemple d’au moins 50 % en poids du flux de ladite charge hydrocarbonée lourde 101, avec la formulation de précurseur de catalyseur 104. La partie complémentaire du flux de ladite charge hydrocarbonée lourde 101 peut être réincorporée une fois que la formulation de précurseur de catalyseur 104 a été ajoutée, c’est-à-dire mélangée avec la charge hydrocarbonée lourde conditionnée 103 avant son préchauffage à l’étape (b).
La charge hydrocarbonée lourde conditionnée 103 formée à l’étape (a) est ensuite chauffée dans au moins un dispositif de préchauffage 630, avant d’être introduite dans le réacteur à lit hybride pour l’hydroconversion.
La charge d’huile conditionnée 103 est envoyée à l’au moins un dispositif de préchauffage 630, optionnellement pressurisée par une pompe.
Ce pré–chauffage de la charge hydrocarbonée lourde conditionnée permet d’atteindre une température cible dans le réacteur d’hydroconversion hybride à l’étape ultérieure (d).
Selon un ou plusieurs modes de réalisation, la charge conditionnée est chauffée à une température qui est 100°C inférieure à la température d’hydroconversion dans le réacteur d’hydroconversion hybride, préférablement 50°C inférieure à la température d’hydroconversion. Par exemple, pour une température d’hydroconversion dans la plage de 410°C à 440°C, la charge hydrocarbonée conditionnée peut être chauffée à l’étape (b) à une température dans la plage de 310°C à 340°C.
Dans une autre variante, complémentaire ou alternative à celle précédente concernant l’écrouissage, ce traitement est thermique et permet d’augmenter la dureté jusqu’à, par exemple, 650 HV à 690 HV selon les besoins. Dans une variante, lors de ce traitement thermique la pièce est réchauffée pendant un temps prédéterminé, par exemple de trois heures, à une température prédéterminée, par exemple 500 °C ou 520 °C.
Dans une variante, l’écrouissage intervient dans une étape antérieure à un traitement thermique.
Dans une variante, la mise en forme d’une pièce en superalliage austénitique amagnétique afin d’obtenir au moins une bague et/ou la cage est effectuée après l’écrouissage et avant le traitement thermique. Dans cette variante, les propriétés du matériau sont obtenues en combinant la déformation mécanique avant la mise en forme et le traitement thermique après la mise en forme.
Dans une variante, au moins une bague et/ou la cage est(sont) obtenue(s) par une pièce soumise à un traitement (thermique) et ensuite misée(s) en forme de bague et/ou de cage.
Dans une autre variante, le traitement (thermique) est réalisé (peu) avant la fin de la mise en forme de la bague et/ou de la cage.
Dans une variante préférentielle, le traitement (thermique) est réalisé après la mise en forme de la bague et/ou de la cage. Numéros et signes de référence employés sur les figures 1 Cage 2 Première bague interne 4 Deuxième bague interne 5 Corps roulant 6 Bague externe 10, 10’ Plan incliné 11 Segment de la cage 12, 12’ Surface d’arrêt 15, 15’ Premier espace 16 Deuxième espace 100 Roulement 200 Roue 400 Pignon 1000 Mécanisme horloger A Axe de rotation
BOUCLIER MULTICOUCHE POUR DISPOSITIF D’AMORTISSEMENT PENDULAIRE L’invention se rapporte au domaine des transmissions pour engin de mobilité, ce dernier étant par exemple un poids lourd, un véhicule agricole, un véhicule de transport en commun ou même un véhicule hybride. L’invention concerne notamment un module d'amortissement, tel un double volant amortisseur, comprenant en outre un dispositif d’amortissement pendulaire, apte à filtrer les acyclismes du moteur de l’engin de mobilité.
Il est connu d’équiper une chaine de transmission de couple d’un double volant amortisseur, comportant des volants primaire et secondaire d’inertie, coaxiaux et mobiles l’un par rapport à l’autre, pour filtrer les vibrations dues aux acyclismes en amont de la boîte de vitesses. Le document DE102012200966 divulgue ce double volant amortisseur, comprenant en outre un dispositif d’amortissement pendulaire en centrifugation, formé ici d’un support pendulaire lié fixement aux volants par rivetage, et d’un ou de plusieurs corps pendulaires composés de masses pendulaires, montées oscillantes et disposées à l’extérieur de part et d’autre du support pendulaire, autour d’un axe parallèle à l’axe de rotation du support. Des vibrations ou défaillances peuvent se produire sur ce dispositif d’amortissement pendulaire, par exemple en raison de l’éclatement des masses pendulaires.
Afin de contenir et de protéger l'environnement du dispositif d’amortissement pendulaire, il est connu d’utiliser une protection contre l'éclatement du dispositif d’amortissement pendulaire, fixée par soudure avec apport de matière sur le volant primaire. La conception actuelle d’une telle protection est un bouclier monobloc épais, coûteux et massif, en général de l’ordre de 3 à 7 mm d'épaisseur, réalisée par usinage et emboutissage, qui ne répond pas aux objectifs de masse et d'inertie maximales fixés par les clients. Par ailleurs, sa résistance est insuffisante pour contenir le dispositif d’amortissement pendulaire en centrifugation. Sa forme géométrique n’est pas assurée, pouvant être dégradée ou déformée en cas de chocs. En outre, un chanfrein extérieur est exigé en extrémité du bouclier, pour des raisons d’encombrement liées au carter de boite de vitesses, d’où un retrait de matière considérable, des étapes de fabrication et coûts supplémentaires, parfois aussi sources de potentielles erreurs ou rebus.
En revanche, l’ancrage du dispositif stéréotaxique 10f est assuré par des fixation 13, disposées à l’arrière de la paroi relevée 62. Ces fixations 13 sont des boucles ou arches solides, venant par exemple s’encliqueter dans un mécanisme d’ancrage correspondant de la table d’intervention (non représentée), sur laquelle repose le patient P pendant l’intervention.