Systèmes à puits unique

Dans les premiers jours de la découverte de pétrole dans le comté de Lambton, le pétrole s'écoulait à une telle vitesse que les foreurs n'avaient qu'à être sur place pour recueillir le débit continu. S'il n' y avait pas assez de pression au fond du puits pour forcer le pétrole à sortir, il fallait le pomper. Au début, cette tâche était faite à la main par un homme qui se tenait près du puits, soulevant et poussant une poignée de pompe comme il le ferait sur une pompe à eau, pour remplir les réservoirs et les barils avec de l'écoulement de pétrole produit.

Dès les années 1860, l’utilisation des moteurs à vapeur devint la norme pour alimenter les pompes des puits de pétrole. Avec ce système, chaque puits avait besoin de son propre moteur à vapeur, qui était installé non loin dans une structure en bois protectrice, ainsi que d'une chaudière pour alimenter le moteur à vapeur.  Une fois le moteur à vapeur activé, il actionnait une poulie reliée à une roue verticale par une courroie en cuir. Le tambour faisait alors tourner un arbre muni d'une manivelle au centre, transformant le mouvement rotatif de la roue en un mouvement ascendant et descendant. Un poteau de bois soutenait le centre d’une poutre mobile, faisant en sorte qu’elle puisse bouger de haut en bas lorsque l’arbre moteur la tirait. Enfin, au fur et à mesure qu’elle se déplaçait, la poutre mobile tirait sur le dessus d’une tige de pompage qui actionnait la pompe à l’intérieur du puits.

La pompe elle-même faisait remonter le pétrole à la surface en créant un vide à l’intérieur d’un tube qui parcourait la longueur du puits. Un tuyau perforé se trouvait tout au fond du puits pour y ancrer la pompe. Les perforations permettaient au pétrole d’entrer dans la pompe. Deux soupapes contrôlaient ensuite le mouvement du pétrole. Une soupape stationnaire ou inférieure demeurait en place et une soupape de travail, ou supérieure, se déplaçait de haut en bas lorsque la poutre mobile tirait sur les tiges de pompage. Chacune de ces soupapes était surmontée d'une cage contenant une bille. Lorsque la soupape de travail s'élevait, la bille de la soupape stationnaire montait tandis que la bille de la soupape de travail tombait, aspirant le pétrole dans le tuyau, comme si on plaçait un doigt sur une paille pour retenir le liquide. Lorsque la soupape de travail s'abaissait, les positions des billes s'inversaient, forçant le pétrole à remonter le tuyau jusqu'à un réservoir collecteur.

Ce système d’un moteur par puits était coûteux et l’entretien et les réparations exigeaient beaucoup de temps. Les moteurs à vapeur étaient très gros et, dans certains champs où les puits étaient très près les uns des autres, cela posait problème. En 1863, John H. Fairbank connecta deux pompes de puits à un moteur à vapeur, donnant ainsi naissance au système de lignes de pompage pour le pompage du pétrole.

Aujourd’hui, les puits actifs du comté de Lambton sont alimentés par un mélange de systèmes de puits multiples et uniques. De petits moteurs au diesel, ou même à l’énergie solaire permettent le pompage efficace de puits qui, autrement, seraient trop éloignés d’une source centrale d’alimentation.

Techniques de forage du pétrole: Systèmes à puits unique

Clip vidéo. Montre le fonctionnement d’un système à puits unique.

Durée: 00:23 minutes - Transcription