M a i n t e n a n c e i n d u s t r i e l l e➤déterminent les conditions du lancement du proj<strong>et</strong> d'extension<strong>de</strong> l'usine (optimisation du développement usine).III -1-2 Développement du champ <strong>de</strong> production minimalAlors, il faut chercher dans :- R<strong>et</strong>ard dans la réalisation <strong>de</strong>s réseaux <strong>de</strong> collecte.Autrement dit : il y a <strong>de</strong>s puits en attente <strong>de</strong> mise en production.- R<strong>et</strong>ard dans le forage <strong>et</strong> entr<strong>et</strong>ien <strong>de</strong>s puits.- Exploitation mauvaise <strong>de</strong>s réservoirs.Ces <strong>de</strong>ux cas <strong>de</strong> contraintes nous renseignent sur les spécificitésdu ∆Q amont.Le ∆Q exploitation intervient souvent dans l'optimisation ensuivant les paramètres ci-<strong>de</strong>ssous :- Qualification du personnel : ∆Q personnel- Fiabilité <strong>de</strong>s installations : ∆Q fiabilité- Organisation <strong>et</strong> gestion : ∆Q gestionIII -1-3 Cas <strong>de</strong> séparation insuffisanteLe cas sera explicité par l'exemple suivant : séparateur HPsaturé <strong>et</strong> BP sous-exploité. La solution est soit <strong>de</strong> fermer lepuits HP ou bien le transformer en puits BP pour qu'il soitconnecté au réseau <strong>de</strong> collecte BP.Après étu<strong>de</strong> du rapport transformation/ferm<strong>et</strong>ure, il a été décidé<strong>de</strong> réaliser un by-pass vers le réseau <strong>de</strong> collecte BP avecun piquage en charge. On voit bien qu'on a récupéré un ∆Q séparationen agissant sur la contrainte amont; c'est-à-dire quel'on a résolu un dilemme ∆Q amont <strong>et</strong> ∆Q séparation :Q amont optimal = Q amont - Q HP +Q BP = Q amont ± ∆Qavec ∆Q= Q HP - Q BPQ séparation optimal = Q sep - Q SHP + Q SBP = Q sep ± ∆Qavec ∆Q = Q SHP - QSBP- Recensement <strong>de</strong>s pièces principales <strong>de</strong> l'installation <strong>de</strong> surface.- Vérification <strong>de</strong> leur existence dans le parc <strong>de</strong> stockage.- Modifications nécessaires.- Refaire le planning <strong>de</strong>s comman<strong>de</strong>s en fonction <strong>de</strong> l'urg e n c e .- Refaire le planning <strong>de</strong> mobilisation <strong>de</strong> l'équipe qui va réaliserle proj<strong>et</strong>.En conclusion, la détermination <strong>de</strong> la marge décisionnelle estimportante pour positionner son ∆Q optimal global.III-2 CAS DE SURPRODUCTION : Q DEMANDÉ < Q DISPONIBLEElle se traduit par la contrainte <strong>de</strong>man<strong>de</strong> qui peut se présentersous différentes formes.- Capacité <strong>de</strong> stockage arrivée- Réseau <strong>de</strong> transport insuffisant- Entr<strong>et</strong>ien du réseau <strong>de</strong> transport- Entr<strong>et</strong>ien au niveau du terminal arrivée- Inci<strong>de</strong>nts diversCes différents facteurs influent sur le ∆Q aval qui se répercutesur l'unité <strong>de</strong> production par un ∆Q excès à gérer (surproduction): Q <strong>de</strong>mandé = Q disponible - ∆Q excèsPour avoir une meilleure optimisation <strong>de</strong> l'excès <strong>de</strong> production,il faut :1. une programmation avancée <strong>de</strong> l'entr<strong>et</strong>ien <strong>de</strong>s puits2. une programmation d'arrêts <strong>de</strong> courtes durées pour l'entr<strong>et</strong>ien<strong>de</strong>s installations en fonction <strong>de</strong> la capacité <strong>de</strong> stockage<strong>de</strong> l'unitéColonnes <strong>de</strong> stabilisationIII -1-4 EXEMPLE D'OPTIMISATION PAR GESTION DESS TO C K SLe problème est le suivant :- On a un planning <strong>de</strong> mise en production <strong>de</strong> nouveaux puits.- On a un planning d'arrivage <strong>de</strong>s comman<strong>de</strong>s <strong>de</strong> matérielsnécessaires à la réalisation <strong>de</strong>s réseaux <strong>de</strong> collectes.- On dispose d'un stock <strong>de</strong> matériel insuffisant.Pour résoudre le dilemme : r<strong>et</strong>ard <strong>de</strong> mise en production/r<strong>et</strong>ardcomman<strong>de</strong>s, une solution d'installations <strong>de</strong> surface provisoiresest préconiséeQ amont optimal = Q amont + Q nouveau puits (avec ∆Qamont = Q nouveau puits)Q exploitation optimale = Q exploitation +Q matériel stock- Q r<strong>et</strong>ard comman<strong>de</strong>s∆Q exploitation = Q matériel stock - Q r<strong>et</strong>ard comman<strong>de</strong>s∆Q optimal global = Q nouveau puits + Q matériel stock ∆Qr<strong>et</strong>ard comman<strong>de</strong>sOn voit bien que l'on prendra <strong>de</strong>s décisions en fonction dugain en résolvant le dilemme : commercialisation du produit/achat<strong>de</strong> matériel.Dans ce cas d'optimisation, beaucoup <strong>de</strong> problèmes peuventapparaître pour réaliser une solution provisoire :26 ➢ MD-Média n° 18
M a i n t e n a n c e i n d u s t r i e l l e3. agir sur les systèmes <strong>de</strong> réinjection <strong>et</strong> <strong>de</strong> récupération4. prévoir <strong>de</strong>s arrêts pour la réalisation <strong>de</strong>s modifications.Donc, en fonction <strong>de</strong> la contrainte aval, on peut apporter <strong>de</strong>ssolutions pour absorber la surproduction, tout en gardant unfonctionnement optimal <strong>de</strong> l'unité.Q disponible = Q stockage + Q expéditionQ exploitation optimale = Q expédition optimale + Q stockageoptimal - Q entr<strong>et</strong>ien optimalQ stockage optimal = Q exploitation optimale -Q expéditionoptimale - Q entr<strong>et</strong>ien optimalQ stockage optimal = Q exploitation optimale - ∆Q optimalavec ∆Q optimal = Q expédition optimal -Q entr<strong>et</strong>ien optimal∆Q optimal = Q expédition optimal - Q stockage optimalOn voit bien que le ∆Q entr<strong>et</strong>ien optimal est conditionné parla capacité <strong>de</strong> stockage. De là, on peut prévoir, en fonction <strong>de</strong>sprogrammes d'entr<strong>et</strong>ien <strong>de</strong> toutes les unités, voire <strong>de</strong> toutes lesinstallations <strong>de</strong> la chaîne <strong>de</strong> production, la marge <strong>de</strong> la capacité<strong>de</strong> stockage :∆Q = Q stockage maximal - Q stockage minimalavec Q stockage optimal = Q exploitation optimale - ∆Q entr<strong>et</strong>ienoptimal- ∆Q ⇔ 0⇔+ ∆Q(optimum)Le 0 représente la référence <strong>de</strong> la marge déterminée par lecalcul du proj<strong>et</strong>.III-3 EXEMPLE D'OPTIMISATION PAR EQUILIBRAGE DE RESEAUXIII-3-1 Exemple d'un fourSoit un four à 4 passes, dimensionnées en fonction <strong>de</strong> la charged'entrée Qe, répartie dans chaque passe comme indiqué dansle schéma ci-contre.Il est important <strong>de</strong> surveiller, à chaque instant <strong>de</strong> fonctionnementdu four, les valeurs <strong>de</strong>s charges Q1, Q2, Q3 <strong>et</strong> Q4 enfonction <strong>de</strong> la charge d'entrée Qe <strong>et</strong> celle <strong>de</strong> sortie Qs afind'éviter le phénomène <strong>de</strong> craquage <strong>de</strong>s passes (usure prématurée).Donc, dans le calcul <strong>et</strong> le dimensionnement, il est important<strong>de</strong> déterminer les marges <strong>de</strong> fonctionnement du four.Autrement dit, on aura le schéma ci-contre :Dans ce cas, le choix <strong>de</strong>s systèmes d'exploitation <strong>et</strong> <strong>de</strong> régulation<strong>et</strong> leur entr<strong>et</strong>ien montrent bien leur importance pour lasurvie du four.III-3-2 Exemple d'une colonne <strong>de</strong> stabilisationOn peut refaire le même raisonnement pour une colonne afin<strong>de</strong> déterminer la marge <strong>de</strong> travail entre la charge Qc <strong>et</strong> le refluxQr pour rester dans la marge <strong>de</strong> la courbe <strong>de</strong> survie <strong>de</strong>s plateaux<strong>de</strong> la colonne.Qc ± ∆Qc <strong>et</strong> Qr ± ∆QrAutrement dit : respecter le gradient <strong>de</strong> température existantentre la tête <strong>et</strong> le bas <strong>de</strong> la colonne, point d'application <strong>de</strong> lacharge ∆T=T1-Tn (n étant le nombre <strong>de</strong> plateaux).On voit que la contrainte aval du four est <strong>de</strong>venue unecontrainte amont au niveau <strong>de</strong> la colonne.IV- Exemple <strong>de</strong> fonction <strong>de</strong> chaîne <strong>de</strong> productionSoit la répartition <strong>de</strong>s tâches suivantes :IV-1 CHAMP DE PRODUCTION- Exploitation du gisement.- Exploitation <strong>de</strong>s puits producteurs <strong>et</strong> injecteurs.- Exploitation <strong>de</strong>s réseaux <strong>de</strong> collectes <strong>et</strong> <strong>de</strong>ssertes.- Développement du champ (forage <strong>de</strong> puits).- Développement <strong>de</strong>s réseaux <strong>de</strong> collectes <strong>et</strong> <strong>de</strong>ssertes.- Entr<strong>et</strong>ien <strong>de</strong>s réseaux <strong>de</strong> collectes <strong>et</strong> <strong>de</strong>ssertes.- Entr<strong>et</strong>ien <strong>de</strong>s puits producteurs <strong>et</strong> injecteurs.- LogistiqueIV-2 USINE DE SEPARATION ET TRAITEMENT- Exploitation <strong>de</strong> l'usine- Entr<strong>et</strong>ien usine- Développement usine- LogistiqueIV-3 UNITE D'INJECTION GAZ- Exploitation <strong>de</strong> l'unité- Entr<strong>et</strong>ien <strong>de</strong> l'unité- Développement unité- LogistiqueIV-4 UNITE D'INJECTION D'EAU- Exploitation <strong>de</strong> l'unité- Entr<strong>et</strong>ien <strong>de</strong> l'unité- Développement <strong>de</strong> l'unité- LogistiqueIV-5 UNITE DE STOCKAGE ET EXPEDITION- Exploitation <strong>de</strong> l'unité- Entr<strong>et</strong>ien <strong>de</strong> l'unité- Développement <strong>de</strong> l'unité- LogistiqueAinsi le problème <strong>de</strong>s fonctions <strong>et</strong> <strong>de</strong>s tâches posé, nouspourrons déterminer la fonction exploitation commune quinous perm<strong>et</strong>tra, en fonction <strong>de</strong> la capacité <strong>de</strong> stockage, <strong>de</strong> répondreinstantanément à la fonction <strong>de</strong>man<strong>de</strong>.Si on se donne un débit <strong>de</strong> calcul Qc à satisfaire après réalisation<strong>de</strong> l'usine, on aura, après séparation <strong>et</strong> traitement, un débitd'huile traité Qt <strong>et</strong> un débit gaz Qg résultant du GOR (gasoil ratio) du champ.➤MD-Média n° 18 ➢27