Le compresseur haute pression Kotech KDP-33/25 prend en charge le forage de puits en eau profonde au Brésil

Le nord-est du Brésil est confronté à une pénurie chronique d’eau. La région semi-aride du Sertão dépend fortement des eaux souterraines provenant d'aquifères cristallins et sédimentaires profonds, avec des puits souvent forés jusqu'à 800 mètres ou plus pour atteindre des sources d'eau fiables. Un entrepreneur de forage brésilien a remporté un contrat pour développer plusieurs puits de production dans la région afin de soutenir l'irrigation agricole et l'approvisionnement municipal.

Le projet présentait trois défis critiques que les compresseurs standards ne pouvaient pas relever :

- Forages profonds à travers des formations variables. À des profondeurs approchant les 800 mètres, le train de tiges traverse des couches alternées de granit dur, de gneiss et de grès fracturé. Les marteaux fond de trou ont besoin d'une pression élevée et soutenue, jusqu'à 25 bars, pour maintenir l'énergie d'impact et chasser les déblais des trous de forage profonds. Les anciens compresseurs du client ne pouvaient pas maintenir une pression constante à ces profondeurs.

- Débit d'air irrégulier pour le nettoyage des trous. À 800 mètres, les déblais doivent parcourir une longue distance. Un flux d’air insuffisant ou instable signifie que les déblais se déposent dans le trou de forage, provoquant le blocage des tiges de forage et une perte de temps. Le client perdait jusqu'à 8 à 10 heures par puits à cause des cannes coincées et des opérations de pêche.

- Le carburant représentait une dépense importante. Les sites de forage étaient situés à des centaines de kilomètres des dépôts de carburant. Chaque litre de diesel devait être transporté par camion, et les compresseurs plus anciens du client consommaient du carburant à un rythme insoutenable.

Le superviseur du forage a rappelé plus tard : "Nous passions plus de temps à nettoyer les tiges coincées qu'à forer réellement. À 800 mètres, chaque interruption vous coûte un quart de travail complet."

Kotech a déployé le compresseur d'air rotatif portable diesel KDP-33/25, spécialement conçu pour les applications de forage de puits en eau profonde. L'unité est un compresseur à vis à deux étages qui fonctionne à une vitesse de rotor exceptionnellement basse de seulement 1 900 tr/min, ce qui réduit considérablement l'usure et prolonge la durée de vie.

Le moteur qui alimente l'unité est le Cummins QSZ13-C550, un moteur diesel turbocompressé à 6 cylindres en ligne de 13 litres produisant 410 kW (550 ch) à 1 900 tr/min, avec un couple maximal de 2 650 Nm disponible sur une large plage de fonctionnement. Ce moteur est largement utilisé dans les équipements de forage lourds pour sa fiabilité, son efficacité énergétique et son réseau de service mondial.

Le compresseur délivre 33 m³/min (1 165 CFM) à une pression de service de 25 bars (362 PSI). La conception de compression à deux étages garantit une sortie de pression stable même pendant de longs cycles de forage, évitant ainsi les chutes de pression qui affectaient l'équipement précédent du client.

Trois configurations ont fait la différence face au terrain et aux conditions météorologiques variables du Brésil :

- Système de compression à deux étages. Fournit une sortie stable de 25 bars avec une fluctuation de pression minimale, garantissant des performances constantes du marteau fond de trou, même en profondeur.
- Forfait refroidissement tropical. Le nord-est du Brésil connaît des températures dépassant les 40°C. Le système de refroidissement à température ambiante élevée maintient un fonctionnement stable en cas de chaleur extrême.
- Châssis robuste avec gros pneus. Les pneus ST235/80R16 et le châssis de remorquage robuste permettent d'affronter les routes d'accès accidentées et non pavées courantes sur les sites de forage ruraux.

Le client a intégré le KDP-33/25 à ses appareils de forage rotatifs pour une campagne multi-puits dans les États d'Alagoas et de Bahia.