Skip to content

WISH, un outil unique pour automatiser la conception et le placement des puits

Un projet présenté par Pierre Bergey, Martin Cyrot, Nor-Eddine Daoud, Nicolas Eberlé et Maddalen Lepphaille

Innovation de rupture basée sur le design génératif, le logiciel WISH (Well Improvement ScHeme) permet de tester la conception et la répartition de centaines de modèles de puits dans un délai très court. En sélectionnant les meilleurs, cet outil intuitif optimise le coût par puits, le plateau de production, la récupération d’hydrocarbures et les émissions de gaz à effet de serre (GES).

Best Innovators 2021 - WISH - Programme d'amélioration des puits – Exploration-Production – TotalEnergies

Une nouvelle génération de modèles de puits

La conception de modèles de puits est une tâche complexe, longue et fastidieuse. Elle prend en compte à la fois les incertitudes du réservoir et les contraintes du forage. Jusqu’ici, ces puits producteurs ou injecteurs étaient encore largement placés « à la main ». Avec cette méthode conventionnelle, seuls quelques modèles pouvaient être testés. Le risque ? Aboutir à un plan de développement non-optimal, avec trop de puits, minorant le taux de récupération. 

WISH change la donne. Pour la première fois dans l’industrie Oil & Gas, cette solution de conception et d'optimisation du placement de puits assistée par ordinateur permet de générer automatiquement des centaines de modèles dans un délai très court, puis de tester et de sélectionner rapidement les emplacements et les trajectoires les plus prometteurs. Elle peut être déployée sur des projets greenfield ou brownfield, et pour optimiser les installations de captage du carbone par stockage souterrain (CCUS).

Une approche generative design inédite dans l’Oil & Gas

WISH automatise l’architecture de puits selon un processus de design itératif, couramment employé dans l’industrie aéronautique. Le logiciel utilise une méthode heuristique, à partir d’un ou de plusieurs modèles de simulation de réservoir, via des algorithmes d’optimisation avancés.

L’outil suit six critères de conception intuitifs, entièrement contrôlés par les ingénieurs, notamment les espacements entre puits pour éviter toute interférence et le positionnement sur des zones dont la productivité ou le volume d’hydrocarbures sont les plus importants. Il peut aussi prendre en compte les contraintes de trajectoire de forage et les incertitudes du modèle de réservoir.

WISH est entièrement intégrée à notre suite de modélisation des réservoirs. L'évaluation des performances est effectuée à l'aide du simulateur de réservoir de nouvelle génération Intersect de TotalEnergies, adossé à son supercalculateur Pangea. L'entrée des données et la visualisation des résultats se font sur notre plateforme propriétaire Sismage-Cig.

Une solution disruptive aux atouts compétitifs

Innovation brevetée, la solution donne à la Compagnie un avantage significatif :

  • Le nombre limité de paramètres et leur nature intuitive rendent WISH très flexible, rapide et facile à utiliser.
  • WISH propose des modèles de répartition de puits jusqu’à deux fois plus performants que la méthode manuelle conventionnelle, d’après une étude de qualification menée sur le champ de gaz d’Umm Shaif (Emirats Arabes Unis).
  • Il permet de réduire le nombre de puits de moitié, donc les émissions de GES associées, à profil de production égal.
  • WISH diminue le coût par puits. Le dispositif pourrait permettre de réduire de 10 % les dépenses de forage et d’augmenter de 3 % la récupération finale d’hydrocarbures sur de nouveaux développements.
  • En réduisant les incertitudes, WISH réduit aussi indirectement les risques liés aux opérations de forage.

Générique et polyvalent, ce logiciel de design itératif peut être étendu à d’autres domaines, comme la conception de systèmes de production sous-marins. WISH est disponible à grande échelle chez TotalEnergies depuis janvier 2021.

L'équipe projet 

Recherche & Développement

Notre projet CCUS

Exploration

Notre supercalculateur Pangea III

Exploration

Sismage-CIG