Résumé -Rhéologie des bruts lourds en relation avec leur composition -La forte demande en énergie conduit les industries pétrolières à exploiter les réserves de bruts lourds et extralourds. Ces bruts sont en particulier caractérisés par leur forte viscosité qui rend leur transport en surface impossible sous leur état naturel (pertes de charge importantes). Plusieurs méthodes de traitement existent ; afin de les améliorer, il est nécessaire de comprendre l'origine de ces fortes viscosités. Notre démarche a été de réa-liser des études rhéologiques et structurales (diffusion de rayons X ou SAXS) afin de relier les propriétés macroscopiques et microscopiques des bruts lourds. Nous avons étudié l'influence des deux composés les plus lourds et les plus polaires des bruts que sont les asphaltènes et les résines. Les résultats ont montré le rôle prépondérant des asphaltènes sur la viscosité des bruts lourds. Deux régimes de viscosité, confirmés en SAXS, ont montré l'existence d'une concentration critique à partir de laquelle les asphaltènes ne sont plus des particules indépendantes et se recouvrent. Le rôle des résines a été développé dans un solvant aromatique puis en ajoutant une molécule modèle des résines : le nonylphénol. Il a été montré que la pré-sence de résines réduit l'influence des asphaltènes sur la viscosité. Leur mode d'action sur les asphaltènes est double : d'une part, elles ont un rôle stabilisant en recouvrant les asphaltènes ; d'autre part, elles ont un effet dissociant en diminuant la taille des asphaltènes et en réduisant leur masse. L'influence des résines a été également confirmée dans le brut réel. Enfin, il a été montré que l'addition modérée d'un alcool dans un solvant aromatique réduisait l'association des asphaltènes. Abstract -Composition and Heavy Oil Rheology -Increasing energy demand persuades oil companies to exploit heavy crude oil and extra-heavy crude oil resources. These crudes are essentially characterized by high viscosity that makes impossible surface transportation in their natural state (high pressure drops). Our investigation procedure was to perform both rheological and structural experiments (Small Angle X-ray Scattering SAXS) in order to

The automobile industry currently faces the challenge of developing a new generation of diesel motor engines that satisfy both increasingly stringent emission regulations and reduces specific fuel consumption. The performance of diesel engines, seen in terms of emissions and specific fuel consumption, generally improves with increasing fuel-injection pressure. The design of the next generation of diesel fuel injection systems requires the knowledge of the thermophysical properties, in particular viscosity, of a wide-type of diesel fuels at pressures up to 300 MPa or more. The objective of the present work is to demonstrate that it is possible to predict the viscosity of any petroleum-based diesel fuel, using, exclusively, its molar fraction distribution as provided by multidimensional gas chromatography techniques. The precise knowledge of the fuel chemical constituents allows the understanding of the influence of the different hydrocarbon families on the fluid viscosity by means of molecular dynamics simulations. The accuracy of the Anisotropic United Atom force-field was tested and was found to be in agreement with experimental viscosities obtained with a new vibrating wire device at different temperatures and pressures up to 300 MPa. Finally, the experimental and simulated viscosities have been compared with improved group contribution method that has been coupled with gas chromatography experimental measurements for a viscosity prediction that was estimated to be of less than 18% of mean absolute deviation.

No abstract

Résumé -Caractérisation des asphaltènes et modélisation de la floculation -État de l'Art -Ce travail présente un état de l'art concernant la floculation des asphaltènes avec deux grands items : la caractérisation des asphaltènes dans différents milieux et la modélisation de la floculation. Cette revue commence par une caractérisation des asphaltènes proprement dite puis des caractérisations de ces derniers dans des solvants synthétiques ou des bruts. Nous insistons sur les techniques de détermination de masses molaires et de diffraction. L'incidence d'un ajout de bon/mauvais solvant est également discutée. La seconde partie de cette revue concerne la modélisation de la floculation. Elle examine les différents modèles de la littérature avant de présenter celui de Szewczyk et Béhar (1999) et son intégration dans un simulateur de réservoir. Les modèles disponibles requièrent encore des données expérimentales délicates à acquérir et un effort de recherche doit être réalisé pour améliorer cet état de fait. Abstract -Characterisation of Asphaltenes and Modelling of Flocculation -State of the Art -This document describes a state of the art concerning the flocculation of asphaltenes with two major sections: characterisation of asphaltenes in various environments and modelling of flocculation. This review starts with the characterisation of asphaltenes as such, then their characterisation in synthetic solvents or crudes. Emphasis is placed on molar mass determination and diffraction techniques. The impact of adding a good/poor solvent is also discussed. The second part of this review is dedicated to modelling.We first examine the various models in the literature before describing the Szewczyk and Béhar (1999) model and its integration in a reservoir simulator. The models available still require experimental data which is difficult to collect and further research is needed to improve this situation.Petroleum Industry Applications of Thermodynamics Applications de la thermodynamique dans l'industrie pétrolière