Régénération de forages avec traitement à l’azote pulsé (Hydropuls)

 

Régénération de forages

Le procédé Hydropuls® est un traitement mécanique innovant dont les principaux avantages sont l’important rayon d’investigation autour du forage (10 à 20 m) et l’absence d’impact sur l’environnement. Ce traitement est sans adjonction de produits chimiques. De l’azote, gaz inerte, est injecté depuis une bouteille sous pression à 200 bars au travers d’un flexible pour alimenter le générateur Hydropuls®. Le gaz expulsé crée une onde de choc qui se propage au travers des crépines, du massif filtrant et du terrain environnant. Les concrétions et flocs bactériens faisant obstacle à la circulation de l’eau sont remobilisés par air-lift. Forapulse est expert dans la régénération de forages anciens, prenez contact avec nos spécialistes pour découvrir comment nous pouvons intervenir sur vos ouvrages.

Principe scientifique de la régénération de forages anciens par Hydropul®

Le principe fondamental de la génération d’impulsions par l’expansion soudaine d’un gaz ou d’un fluide hautement comprimé est appliqué depuis le début des années cinquante dans l’exploration sismique tout comme dans l’extraction pétrolière. Au début des années quatre-vingt-dix, les premières améliorations de la technique d’impulsions pour l’utilisation comme procédé de régénération des forages ont été mises au point.

Le principe de fonctionnement consiste à générer des séquences d’impulsions de pression par entrée pulsée de portions de gaz sous haute pression au moyen d’un générateur d’impulsions introduit dans le puits. Le générateur d’impulsions est équipé d’un système de soupapes qui permet de libérer l’énergie accumulée dans le générateur sous forme de gaz sous haute pression avec des temps de commutation très courts (millisecondes), en générant des ondes de choc hydrauliques. Dans le même temps, le changement soudain de volume produit un effet de cavitation qui provoque la formation d’une « bulle de vide » qui finit par s’effondrer en produisant un « effet de souffle » hydraulique.

L’effet alternant de la charge et de la décharge de pression provoque la désagrégation des fractions de grains fins, de dépôts minéraux, du floc bactérien, accumulés dans les ouvertures des crépines, le massif filtrant et dans le terrain naturel. Les matières désagrégées sont transportées par l’ « effet de souffle » au centre du puits où elles sont pompées.

La vitesse de la génération d’impulsion est de 2000 m/s env. et est réglable dans un certain spectre en cours d’opération :

  • il en résulte une impulsion de pression qui permet de traiter les matériaux de soutènement tels que PVC, PEHD, OBO et céramique ;

  • production de séquences d’impulsions de pression dont l’ordre chronologique peut être adapté en cours d’opération : en fonction des caractéristiques du puits, le procédé peut être réglé plus intensivement ou plus délicatement ;

  • la hauteur de la pression de sortie de l’impulsion est variable, ce qui permet également une adaptation au matériau de soutènement et à l’état du puits ;

  • application rapide et économique avec des conséquences techniques moindres.

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Déroulement du traitement de forages

En premier un état des lieux est réalisé avec une inspection caméra et un essai de pompage pour déterminer un débit spécifique.

Un air-lift du fond est réalisé pour récupérer la totalité des crépines.

Ensuite le générateur d’impulsions est introduit dans le forage dans la zone captante. L’air-lift est remonté juste au-dessus des crépines. Le générateur d’impulsions Hydropuls® est alors mis en pression (pression de fonctionnement). Celle-ci est définie en fonction du diamètre, du type de crépines et de la nature du tubage (PVC, acier noir, inox, trou nu …). On peut ensuite régler la fréquence des impulsions avec la vitesse du treuil. Le traitement durera tant que l’eau produite est turbide à l’œil nu.

Une réception de travaux avec à nouveau inspection caméra et essai de pompage sera réalisée et les résultats comparés avec l’état des lieux avant travaux.

Remarque importante : cette technique va uniformiser le massif filtrant autour des crépines (suppression des ponts) et peut induire de légères pertes de charge mais une meilleure filtration.

Composition du matériel acheminé sur site

– d’une chèvre avec poulie

– d’un treuil avec flexible hydraulique

– des bouteilles d’azote avec détendeur

– d’un générateur d’impulsions Hydropuls® GIII (125 à 400 mm), GII (400 à 1000 mm)

– d’un air-lift double colonne

– d’une caméra couleur tête rotative de 65 mm

Vous trouverez ci-dessous quelques vidéos illustrant la mise en œuvre du procédé Hydropuls® :


Forapulse spécialiste en régénération de forages
13 090 AIX EN PROVENCE