Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
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L'invention concerne la remise en état des bourbiers
de forage, c'est-à-dire le remblayage des creux ou bassins ayant
servi au traitement d'assainissement des effluents provenant des
forages, dans la recherche d'hydrocarbures en terre ferme. Elle
vise plus particulièrement un procédé de tel remblayage en vue
de rendre disponible, à toutes utilisations normales, le sol,
à l'endroit où se trouvait un bassin de traitement des effluents
en question.
Lorsqu'un bassin, creusé dans le sol, a servi à l'assai-
nissement des liquides provenant d'un forage, il contient un
dépôt boueux, connu sous le nom de "floc". Le forage terminé,
ce bassin avec son floc constituent un bourbier qu'il n'est pas
possible de laisser tel que, dans une région habitée ce bour-
bier pr~sente en efet des dangers d'enlisement pour personnes
et animaux, à cause de ses propriétés rhéologiques le rendant
, comparable à du sable mouvant. Il faut donc combler le creux,
. .
mais le remblayage avec de la terre, s'il comble la cavité, ne
supprime pas le danger d'enlisement, car le floc rend molle et
visqueuse la terre de remplissage qui sèche di~ficilement.
Les moyens connus, utilisables pour la suppression de tels `
bourbiers, sont d'une exécution plus ou moins difficile et
coûteuse. C'est le cas du transport des dépôts de floc vers
une station de traitement; il en est de même des opérations
de solidification, comme de celles de l'incinération.
La présente invention apporte une solution pratique et
efficace au problème de la remise en état des bourbiers de
forage. Elle permet de combler ces bassins dangereux, de façon
à restituer au sol résultant toute sa soliditié normale et son
aptitude à la culture. L'invention réalise d'ailleurs une
économie considérable, puisque les moyens qu'elle met en oeuvre
conduisent à des frais environ 4 à 15 fois moindres que ceux ~ :
des opérations classiques, mentionnées plus haut. ~
., . . . , ., . ~ . .. . . ..
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Le nouveau procédé suivant l'invention consiste à
recouvrir le floc, dans le bourbier, d'une couche de mati~re
absorbante ViS-~-Vi3 de l'eau, perméable et plus légère que le
floc, et à recouvrir ensuite cette couche avec de la terre.
Comme cette matière absorbante sert à prendre l'eau du floc et
à laisser passer cette eau progressivement dans la couche de
terre, aucun produit, susceptible de gêner ce passage, ne doit
être interposé entre la matière absorbante et la terre qui la
recouvre.
De préférence, la matière absorbante choisie est
biodégradable et favorable au développement de plantes. Elle
doit assurer au sol une bonne stabilité après remblayage.
Des matières absorbantes, remplissant bien la fonction
suivant l'invention, sont en particulier des matières cellulosi-
ques naturelles, qu'il est facile de se procurer, notamment
sciures et copeaux de bois, pailles et autres déchets de céréales,
.. .
par exemple rafles, feuilles et tiges de maïs, liège, tourbe,
écorce de bois, déchets récupérés dans les usines de pâte à
papier, etc. On peut cependant utiliser également d'autres
matières résiduaires, donc bon marché, tels que copeaux de
mousse de polyuréthane, polystyrène, polyéthylène, polypropylène
ou autre polymère, déchets de divers textiles, vieux journaux,
etc.
La cellule, sous la forme de sciure de bois, convient
particulièrement bien.
La quantité de matière absorbante, à utiliser suivant
l'invention, dépend du pouvoir d'absorption de l'eau de cette
matière et de la nature du floc à traiter. Pour la cellulose
du bois, de bons résultats sont généralement obtenus avec environ
~, 30 0,1 à 0,5 kg de cellulose sèche par kg d'eau à éliminer du
bourbier.
Bien que les dépôts, dits flocs, présentent des
., .
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compositions variables d'un bourbier ~ l'autre, c'est-à-dire
d'un forage ~ un autre, ils ont en général les caractéristiques
communes suivantes. Ils contiennent tous de l'eau ~ la
proportion d'environ 80 à 90%, des déblais provenant des diffé-
rents terrains rencontrés au cours du forage, notamment sédi-
ments, sables, argile et calcaire, et généralement aussi les
différents additifs de forage, tels que bentonite, carboxyméthyl-
cellulose, lignosulfonates, biopolymères (polysaccharides) et
des sulfates de Na, Ca, Ba. Ils peuvent ~galement renfermer
des hydrocarbures biodégradables. Ces matières non seulement
ne sont pas nocives pour les plantes, mais peuvent même constituer
des engrais utiles. Ainsi, par exemple, dans un certain nombre
de flocs, justiciables du procédé de l'invention, on a trouvé
environ 3 ~ 5 % de carbone sous la forme de matières organiques,
0,01 ~ 0,08% d'azote total et 0,012 ~ 0,05% de phosphore assimi-
lable, exprimé en P205.
A noter d'autre part, que - dans de tels flocs - on a trouvé
environ 11 à 17% de calcaire total, exprimé en CaC03, dont une
partie présente sous la forme de Ca(OH)2, la teneur en Mg(OH)2
était de 0,05 à 1%, celle de KOH, 0,006 à 0,05%, et celle de
NaO~ de 0,01 à 0,26%. Le pH de ces flocs variait entre 7 et 9,3.
Dans les exemples non limitatifs qui suivent, on
donne les résultats d'essais effectués dans des fûts métalliques
de 207 litres, d'une hauteur de 88 cm. Au fond de chaque fût
, on mettait une couche de floc, que l'on recouvrait ensuite
d'une couche de matière absorbante; cette dernière étant ~ son
:
tour recouverte de terre.
Après remplissage, les f~ts, étaient laissés à l'air libre,
et l'on observait la consistance de la terre en surface; on
notait le tassement, c'est-à-dire la baisse du niveau de la
surface, qui se produisait avec le temps.
; Dans les exemples ci-dessous, on indique les épaisseurs et les
~ 3 ~
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'~ ' . ' , ;.,~` ' , .
" , : . .
~(~5167~3
tassements en centimètres.
Au cours de la ~uatrième semaine des essais, dans les exemples
1 à 11, des pluies intenses étant tombées, il convient d'en
tenir compte dans les résultats trouvés. Comme les fûts d'ex-
périence ne comportaient pas des moyens de drainage qui existent
dans la nature, un ramollissement de la terre s'est produit
dans certains cas, alors que la consistance de la terre était
parfaite après 3 semaines.
EXEMPLES 1 à 4
La matière absorbante était constituée par de la
sciure de bois. Voici les caractéristiques de ces essais.
No 1 2 3 4
Epaisseurs des couches : cm
Floc 30 30 50 50
Sciure 30 20 20 10
Terre 27 37 17 27
;Rapport sciure/floc 1 0,67 0,4 0,2
Consistance au départ Dure Dure Dure Dure
" après 2 jours " " " "
" " 6 jours
" " 22 jours " " " ~
" " 30 jours molle " " "
Tassement : cm
après 6 jours 4 3 1 3
" 22 " 4 3 2 4
" 30 " 4 4 2 5
On peut voir, par comparaison avec l'exemple 11, que la sciure a
apporté d'excellents résultats, surtout pour un rapport sciure/
floc de 0,4 de l'exemple 3.
EXEMPLE 5
La matière absorbante est constituée ici par de la
sciure conjointement avec des déchets de ma~s compactés 5 fois,
_ ~ _
- . .. . . .. .
1~51ti7~
c'est-~-dire comprimés au cinquiène de leur volume. Les épais-
seurs des couches étaient ici : floc 30 cm , sciure 10 cm,
déchets de mais compactés 2cm , terre 45 cm. Le rapport floc/
~sciure + déchets de mais) ressortait à 0,4.
La consistance est restée dure jusqu'au 22ème jour , elle est
devenue molle après un mois, à la suite des pluies signalées
plus haut, comme dans l'exemple 1.
Le tassement variait de 2 cm après 2 jours, à 10 cm après 30
jours. Comme ce tassement n'était que de 7cm après 3 semaines,
on peut considérér que l'emploi conjoint de la sciure et des `
déchets de maïs est tout de même fort avantageux.
EXEMPLES 6 à 9
La matière absorbante essayée était constitu~e par
des déchets de ma'is compactés 5 à 10 fois.
No. 6 7 8 9
_
Epaisseur des couches : cm
Floc 50 30 50 30
Déchets de mais 1 3 6 7
Terre 36 54 31 50
Rapport déchets/floc 0,02 0,1 0,12 0,23 :
Consistance au départdure duredure dure
` " après 2 jours " " " "
; " " 6 jours " " " "
, " " 22 " molle " " "
" " 30 " " molle molle molle
Tassement : cm
, après 2 jours 2 2 2 2
" 6 " 7 8 8 9
" 22 " 11 14 11 14
`, " 30 " 11 14 14 14
Bien que les résultats soient moins bons qu'avec la sciure, il
y a tout de même stabilisation nette du sol de remblayage du
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"~'
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bourbier.
EXEMPLE 10
Dans cet exemple, on a essayé, en tant que matière
absorbante, une substance minérale, ~ savoir la scorie de
fabrication de l'aluminium.
Sur 30 cm de floc, on a étalé 8 cm de scorie, et le tout était
recouvert de 49 cm de terre. Le rapport des épaisseurs scorie/
floc est de 0,27.
Dès le deuxième jour, la terre devient molle et reste telle tout
au long des 30 jours d'essais. Le tassement est déjà de 9 cm
après 2 jours et atteint 18 cm après un mois.
La scorie de l'aluminium ne constitue donc pas une matière
absorbante intéressante.
EXEMPLE 11
C'est l'essai comparatif, témoin, effectué simultané-
ment avec les exemples 1 à 10, sans aucune matière absorbante.
On a mis dans le f ffl seulement 50 cm de floc recouvert de 37 cm
de terre. Cette dernière est molle depuis le début et ne se
raffermit plu9. Le tassement est de 8 cm après 2 jours, 15 cm
après 3 semaines et 16 cm après un mois. Il y a apparition
rapide de l'eau en surface, ce qui crée un nouveau bourbier.
.
., .
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.. . . . .
