Écoulements diphasiques en conduites verticales et inclinées

Abstract

Dans notre étude, nous développons particulièrement les écoulements diphasiques (liquide-liquide), afin de mieux comprendre certains phénomènes essentiels en écoulements diphasiques. Ces problèmes sont fréquemment rencontrés en génie pétrolier (à l'intérieur des puits), où de plus en plus l'exploitation de gisements d'hydrocarbures sous-marins est prise à plusieurs centaines de kilomètres du continent. Dans cette étude, on s'est attaché particulièrement aux écoulements diphasiques (eau-huile) ascendants en conduites verticales et légèrement inclinées. La synthèse du travail de recherche est présentée dans sept chapitres. Dans le chapitre 1 et 2, nous avons fait: - Une synthèse sur les connaissances actuelles du sujet. - L'étude de viscosité diphasique. - Un modèle théorique en gaz-liquide, où les équations de bases sont écrites ainsi que les lois de fermetures. - Une approche des différents coefficients de frottements. Dans le chapitre 3, nous avons présenté l'installation expérimentale, et l'instrumentation. L'installation de par le diamètre des conduites (5 et 10 cm) et la hauteur (sur 5 étages) est très importante, et représente assez fidèlement la réalité. Dans le chapitre 4, nous avons présenté notre méthodologie expérimentale, avec les différents essais réalisés. Le chapitre 5 est consacré aux résultats expérimentaux, et leurs interprétations. Les équations diphasiques pour notre écoulement, ainsi qu'une approche diphasique des différentes lois de fermetures sont explicitées dans le chapitre 6. Dans le chapitre 7, nous présentons deux modèles, le premier appelé "Drift-Flux", et le deuxième "Deux-Fluides", que nous avons élaborés et testés sur nos résultats expérimentaux. Ces modèles proposés représentent assez fidèlement nos résultats expérimentaux. Une conclusion, avec un bilan des principaux résultats, et les perspective sont faits. Afin de ne pas alourdir le texte, et le document, seules quelques annexes sont faites (les principales nécessaires à la compréhension du document).