Partie 3. Forage d’un puits

Les normes de forage suivantes s'appliquent aux techniques conventionnelles de forage rotatif et de forage au câble.

Toute autre publication citée dans la présente partie fait référence au plus récent numéro de ladite publication en vigueur, y compris à l’ensemble des modifications publiées.

3.1 Généralités

L’exploitant doit :

  1. s'assurer que le tubage, la tige de production et le matériel employés pendant le forage du puits sont en bon état et adaptés à la profondeur de forage, ainsi qu'aux pressions qui pourront être rencontrées;
  2. planifier et effectuer un programme de tubages et de cimentation du puits pour protéger toutes les formations renfermant de l’eau douce et toutes les formations contenant potentiellement du pétrole ou du gaz qui seront traversées lors des opérations et pour prévenir la migration de pétrole, gaz ou d’eau d’une formation à une autre;
  3. s'assurer que la manutention et l’élimination de tous les fluides produits ou récupérés dans un puits pendant les opérations de forage n'enfreignent les droits de personne;
  4. s'assurer que le fluide de champ pétrolifère, le pétrole, le carburant ou tout autre produit inflammable et déchet provenant d’un puits ou étant utilisés pendant le forage d’un puits sont manipulés ou éliminés de façon à ne pas :
    1. créer ni constituer un danger pour la santé ou la sécurité publique,
    2. s'écouler dans un horizon aquifère ou un plan d’eau douce et le contaminer,
    3. recouvrir ni endommager un terrain, une route, un bâtiment ou une structure.

3.1.1 Aires de forage restreint

Nul ne peut forer un puits dont l’emplacement à la surface est situé :

  1. à moins de 50 mètres d’une ligne à haute tension, d’une emprise routière, d’une voie ferrée, d’un pipeline de transport ou de toute emprise d’un service public;
  2. à moins de 75 mètres d’une habitation, d’un établissement agricole, commercial ou industriel, d’une école, d’une église ou d’un lieu de rassemblement public;
  3. sur la terre, à moins de 100 mètres du littoral des Grands Lacs, y compris les cours d’eau les reliant, et à moins de 30 mètres d’un lac, d’une rivière, d’un ruisseau ou d’un drain municipal;
  4. sur les zones submergées du lac Érié;
    1. à moins de 800 mètres du littoral,
    2. à moins de 800 mètres de la frontière.

Remarque : L’exploitant est tenu de se conformer aux exigences fédérales et municipales de hauteur et de retrait pour les emplacements de puits se trouvant sur des propriétés adjacentes aux aéroports.

3.1.2 Retrait de l’appareil de forage

L’appareil de forage et le matériel connexe qui sont utilisés sur l’emplacement du puits doivent être espacés conformément aux distances indiquées à la partie 5.

3.1.3 Moteurs à combustion interne/moteurs diesel

Se reporter aux articles 5.5.4, 5.5.4.1 et 5.5.4.2 de la partie 5.

3.2 Bassin de forage ou fosse

Avant le battage au câble, l’exploitant doit :

  1. creuser dans la terre des bassins de forage, des fosses de réserve et des fosses de circulation de la boue, le cas échéant; ou
  2. installer des réservoirs qui rempliront les mêmes fonctions.

3.2.1 Construction de bassins ou de fosses

Si des bassins ou des fosses sont creusés dans la terre, l’exploitant doit :

  1. les entourer d’une clôture temporaire;
  2. les recouvrir d’une gaine imperméable lorsque :
    1. l’eau souterraine se trouve à moins de 2 mètres du fond de la fosse, ou
    2. le sol est composé d’un autre matériau que l’argile;
  3. s'assurer que le niveau des fluides de forage ne monte pas plus haut que 0,5 mètre sous le niveau du sol.

3.2.2 Gaine de bassin ou de fosse

Lorsqu'une gaine est installée dans un bassin ou une fosse :

  1. la gaine doit être en polychlorure de vinyle vierge ou l’équivalent, et avoir une épaisseur d’au moins 0,508 mm (20 mils);
  2. le fond et les côtés de la fosse doivent être exempts de tout objet qui pourrait percer la gaine;
  3. la gaine doit être suffisamment ample pour pouvoir s'affaisser et résister au chargement, afin de réduire la contrainte exercée sur la gaine;
  4. le fond de la fosse gainée doit être assujetti avec de la terre ou de l’eau avant que les bords soient attachés sur la surface ou que de la boue de forage soit déversée dans la fosse;
  5. l’exploitant devra réparer toute gaine déchirée, percée ou trouée conformément à la méthode recommandée par le fabricant, ou la remplacer.

3.3 Fermeture du bassin ou de la fosse

L’exploitant doit fermer le bassin de terre dans les six mois suivant la date de profondeur finale du puits.

3.4 Conception du programme de forage

L’exploitant doit veiller à ce que la conception du programme de forage :

  1. protège le public et l’environnement;
  2. isole et protège de façon permanente tout plan d’eau potable contre la contamination;
  3. protège les formations pétrolifères potentielles contre la contamination causée par la migration de fluides provenant d’autres formations perméables;
  4. empêche la migration des fluides entre les formations perméables et l’écoulement incontrôlé de fluides vers la surface ou la sous-surface;
  5. empêche la chute de schiste ou de matière non consolidée dans le trou à découvert durant le forage.

3.5 Programme de conception de tubage

Pour chaque étape des activités de forage, la conception du tubage doit tenir compte :

  1. du type de puits (p. ex. : acide, non corrosif, corrosif);
  2. de l’utilisation prévue du puits;
  3. de la durée de vie anticipée du puits;
  4. de l’emplacement et du régime d’écoulement de zones potentielles d’eau douce;
  5. des pressions d’éclatement et d’écrasement qui peuvent être exercées pendant les opérations de cimentation de la colonne de tubage;
  6. des pressions de formation potentielles qui pourraient être rencontrées pendant les activités de forage et de production ou d’injection subséquentes;
  7. de la charge de traction placée sur le corps et les accouplements du tubage pendant l’installation et la cimentation, surtout si le tubage doit être alternatif;
  8. de la pression exercée sur l’intérieur du tubage pendant les tests de résistance à la pression et les stimulations de formation;
  9. de la nécessité de prévoir une surépaisseur de corrosion si des fluides de formation corrosifs risquent d’être produits ou d’entrer en contact avec le tubage;
  10. du diamètre intérieur décalé du tubage par rapport au diamètre extérieur du trépan qui doit être utilisé pour les forages subséquents;
  11. de la diminution de la résistance de l’accouplement de tubage causée par les forces de courbure exercées dans les puits déviés ou horizontaux;
  12. de l’usure de l’intérieur de la colonne de tubage causée par la rotation de la tige de forage ou le mouvement du câble pendant les opérations de forage subséquentes, surtout pour les puits déviés ou horizontaux;
  13. de la nature temporaire ou permanente de l’installation du tubage;
  14. des exigences de comblement de la partie 11 et de la méthode de comblement du puits.

3.5.1 Enlèvement du tubage

Il est interdit à l’exploitant de tirer ou de rectifier la colonne de tubage d’un puits, sauf :

  1. si des dispositions sont prises pour l’enlèvement du tubage au cours du programme de forage expliqué dans la demande de permis de puits;
  2. si le tubage est tiré et réinstallé dans la même formation afin de bien préparer le fond du tubage;
  3. si le puits est rebouché ou comblé jusqu'à la surface;
  4. si l’espace annulaire resté ouvert et la formation exposée par le tirage et la rectification du tubage sont obturés.
3.5.1.1 Enlèvement du tubage – Puits de production

Lorsque le puits est un puits de production, l’exploitant doit s'assurer :

  1. que les colonnes de tubage intermédiaire entre le tubage de production et le tubage de surface ne sont pas récupérées, à moins que tous les horizons pétrolifères, gazéifères ou aquifères soient isolés avec du ciment, et que le tubage de surface n'est pas récupéré.

3.5.2 Dimensions du trou

Afin d’obturer correctement le puits, les dimensions du trou d’un tubage donné doivent être déterminées de la façon suivante :

Calibre du tubage (diamètre extérieur en mm) Dimensions du trou (mm)
Puits foré au câble		 Dimensions du trou (mm)
Puits foré par rotation
≤ 177,8 diam. ext. de tubage + 16 diam. ext. de tubage + 38,1
> 177,8 diam. ext. de tubage + 33 diam. ext. de tubage + 50,8
> 273,05 S.O. diam. ext. de tubage + 76,2

3.5.3 Dégagement de l’espace annulaire

L’exploitant doit concevoir le tubage de puits de manière à ce que l’espace annulaire entre les tubages soit d’au moins 12 mm pour les puits forés au câble et d’au moins 25 mm pour les puits de forage rotatif, mesuré depuis le diamètre intérieur du tubage externe jusqu'au diamètre extérieur du tubage interne, comme il est montré ci-dessous :

Texte de remplacement : Schéma montrant jeu annulaire entre les enveloppes pour l’outil de câble rotatif puits forés.

Forage au câble

Texte de remplacement : Schéma montrant jeu annulaire entre les enveloppes pour l’outil rotatif puits forés.

Forage rotatif

3.6 Tubage

Si l’exploitant prévoit utiliser du tubage usagé dans un puits, il doit :

  1. déterminer et consigner par écrit les antécédents du tubage, y compris le fournisseur ou le fabricant, les spécifications du fabricant et les applications antérieures du tubage;
  2. examiner l’état du filetage sur le tube et à l’intérieur des colliers avant toute utilisation du tubage pendant les opérations de forage;
  3. examiner l’état du tube près du filetage et près des colliers de tubage afin de détecter tout signe d’endommagement des clés de vissage automatique et toute distorsion ovale;
  4. prendre des mesures ponctuelles de l’épaisseur de la paroi du tubage à chacun des accouplements;
  5. mener un essai de pression hydrostatique de 5 minutes à 110 % de la pression maximale prévue pendant le forage, la complétion ou la production;
  6. éviter d’installer un tubage ayant plus de 20 ans;
  7. prendre les dispositions nécessaires pour qu'un inspecteur certifie que tout le tubage usagé a été inspecté et mis à l’essai conformément au présent article, et qu'il est adapté à l’usage prévu dans le puits.

3.7 Installation de tubage

L’exploitant doit :

  1. guider la progression du tubage dans le trou à l’aide de sabots de guidage, de rampes d’orientation, de centreurs ou de sabots de style « Texas »;
  2. appliquer le couple de serrage et la longueur du filetage mâle dépassant du filetage femelle appropriés au tubage;
  3. nettoyer les filetages et examiner le tubage sur place avant l’installation;
  4. examiner l’intérieur du tubage et en retirer toute obstruction, le cas échéant;
  5. appliquer un dégrippant sur les accouplements de tubage;
  6. soumettre tous les raccords de la tige à un essai de pression avant ou pendant les travaux de cimentation primaire.

3.8 Normes de l'API

L’exploitant doit adhérer aux lignes directrices suivantes de l’American Petroleum Institute (API) concernant la conception et l’installation de tubages intermédiaires et de tubages de production :

  1. Spécification 5CT : Specifications for Casing and Tubing.
    Remarque : Ce document énonce la composition chimique, les propriétés mécaniques, les exigences d’essais et les données dimensionnelles relatives aux tubages certifiés par l'API.
  2. Rapport technique TR 5C3 : Calculating Performance Properties of Pipe Used as Casing or Tubing.
    Remarque : Ce document présente des tableaux sur les pressions d’écrasement et de rupture interne, ainsi que sur la résistance des accouplements sur les tubages et les tiges de production certifiés par l'API.
  3. Pratique recommandée RP 5A5  : Field Inspection of New Casing, Tubing, and Plain-end Drill Pipe.
    Remarque : Ce document énonce les méthodes d’inspection sur place des éléments tubulaires.
  4. Pratique recommandée RP 5C1  : Recommended Practice for Care and Use of Casing and Tubing.
    Remarque : Ce document contient les méthodes recommandées pour le transport, l’entreposage, la manutention, la remise en état et l’installation de tubages et de tiges de production.
  5. Bulletin 5C4 : Bulletin on Round Thread Casing Joint Strength with Combined Internal Pressure and Bending.

3.9 Conception du programme de cimentation

Le programme de cimentation doit être élaboré de pair avec le programme de tubage pour éviter de façon permanente la migration de liquides entre les formations poreuses et perméables et protéger :

  1. les formations d’eau potable;
  2. les zones potentiellement pétrolifères;
  3. le tubage de toutes les formations renfermant des fluides.

3.9.1. Points liés à la conception

À l’étape de conception du programme de cimentation, l’exploitant doit tenir compte des points suivants :

  1. l’effet de différentes lithologies dans le puits de forage;
  2. la présence de sels solubles (halite), de sulfates (anhydrite et gypse), de matières non consolidées ou fracturées et de schiste vaseux;
  3. les zones de perte de circulation;
  4. les pressions de formation anticipées;
  5. les températures de fond de trou;
  6. la migration des gaz;
  7. les fluides de formation corrosifs;
  8. la qualité et la température de l’eau de gâchage;
  9. la contamination du ciment par les fluides de forage;
  10. la centralisation du tubage;
  11. le mouvement du tubage pendant les travaux de cimentation;
  12. le déplacement du tubage.

3.9.2 Qualité du ciment

L’exploitant doit :

  1. se conformer à la spécification 10A de l’API relative aux matières et aux ciments pour la cimentation de puits (Specification for Cements and Materials for Well Cementing);
  2. se conformer à la spécification 10A de l’API relative aux matières et aux ciments pour la cimentation de puits (Specification for Cements and Materials for Well Cementing) pour sélectionner le grade de ciment approprié et s'assurer qu'il est mélangé et pompé de façon adéquate; et
  3. mettre un inspecteur à disposition sur le site lors de toutes les activités d’injection de ciment, de cimentation corrective, etc. afin d’agir comme témoin et de certifier que les pratiques adéquates sont utilisées.

3.10 Tubage initial pour l’eau peu profonde

Un tubage initial doit être installé en cas de présence d’eau près de la surface.

3.10.1 Tubage initial pour outils de forage au câble

L’exploitant d’un puits foré à l’aide d’outils de forage au câble doit :

  1. s'assurer que le poids et la qualité du tubage initial suffisent pour supporter la force de poussée sur le substrat rocheux;
  2. après l’enfoncement du tubage initial, veiller à ce que le trou soit curé et surveillé pendant au moins 15 minutes pour assurer que le flux d’eau douce a bien été coupé avant la reprise du forage;
  3. si le tubage initial n'a pas arrêté le flux d’eau à l’intérieur du trou de forage, injecter du ciment sous pression pour isoler les zones d’eau douce;
  4. ne pas récupérer le tubage initial avant la cimentation de la colonne de tubage suivante.

3.11 Forage du trou de surface — Tubage et cimentation

Le tubage de surface et le ciment doivent :

  1. isoler et protéger de façon permanente toutes les sources d’eau potable des fluides non potables contenus dans d’autres formations;
  2. prévenir l’écoulement transversal entre les aquifères d’eau douce ou toutes zones contenant un fluide;
  3. prévenir l’éboulement de tout matériau non aggloméré dans le trou de forage;
  4. être capables d’ancrer l’équipement de contrôle du puits.

3.11.1 Tubage de surface – Puits forés au câble

Le tubage de surface doit être cimenté jusqu'à la surface, sauf :

  1. s'il n'y a aucun signe de la présence d’eau, d’hydrocarbures ou de saumure dans le trou à découvert sous le tubage initial;
  2. si le tubage initial ne fuit pas;
  3. si la prochaine portion d’un puits n'est pas susceptible de comporter d’hydrocarbures ou d’eau artésienne;
  4. si un ensemble de tubage est cimenté dans toutes les zones d’eau douce.

Dans les circonstances énoncées ci-dessus, un tubage de surface peut être installé sur un sabot de tubage.

3.11.2 Tubage de surface – Puits de forage rotatif

Le trou de surface doit être foré dans le substrat rocheux à une profondeur suffisante :

  1. pour ancrer le tubage cimenté au substratum;
  2. pour s'enfoncer de 15 mètres dans un substrat compétent non poreux et à 15 mètres sous la zone d’eau potable la plus profonde le cas échéant;
  3. sous toutes les zones d’eau potable, mais au-dessus de toute zone d’eau non potable si les zones d’eau potable et non potable se trouvent à moins de 15 mètres l’une de l’autre.

3.11.3 Eau artésienne

Si un flux d’eau douce artésienne est anticipé dans un puits, une colonne de tubage doit être installée au-dessus de la zone afin de réguler le flux. Une deuxième colonne doit être installée sous la zone d’eau douce artésienne afin de l’isoler des formations poreuses sous-jacentes contenant des fluides non potables.

3.11.4 Cimentation du tubage de surface

Le tubage de surface doit être cimenté avant que les formations renfermant des fluides non potables soient forées, sauf s'il répond aux exigences de l’article 3.11.1 concernant les opérations de forage au câble. Là où le tubage de surface est cimenté, il doit :

  1. être cimenté sur toute sa longueur, de son point le plus profond jusqu'à la surface;
  2. être cimenté avec un volume de ciment déterminé par diagraphie, si possible, ou par calcul théorique du volume du trou annulaire plus le volume du sabot de tubage plus :
    1. un excédent de 50 % si le volume de ciment s'appuie sur un calcul théorique; ou
    2. un excédent de 20 % si le volume de ciment s'appuie sur un volume déterminé par diagraphie;
  3. être cimenté en employant la méthode de circulation.

3.11.5 Surveillance de la cimentation

Pendant les opérations de cimentation, le débit du ciment dans l’espace annulaire doit être surveillé afin de détecter le retour de ciment en surface. Si la cimentation ne permet pas d’isoler l’eau douce, une cimentation corrective devra être faite en vertu de l’article 3.13.12.

3.11.6 Qualité du ciment

Le ciment du tubage de surface doit être résistant aux sulfates si la prochaine portion d’un puits est susceptible de comporter du sulfure. (Se reporter à la spécification 10A de l’API relative aux ciments et aux matières des ciments à puits de pétrole (Specification for Cements and Materials for Well Cementing) afin de confirmer la résistance aux sulfates du ciment.)

3.11.7 Méthode de cimentation

Le ciment du tubage de surface doit être sous-déplacé de manière à retenir 5 mètres de ciment contaminé de la partie inférieure du puits.

3.11.8 Pré-rinçage

Si le trou pour colonne de tubage est foré à l’aide de boue de forage visqueuse, un fluide de pré-rinçage doit être injecté pour retirer la boue et les gâteaux de filtration avant de cimenter la colonne de surface.

3.11.9 Échantillons de boue de forage

Des échantillons de boue de forage doivent être recueillis avant, pendant et après la cimentation afin de déterminer le temps de prise du ciment et d’estimer sa résistance à la compression avant son forage.

3.11.10 Temps d’attente pour la prise du ciment

L’exploitant doit recueillir des échantillons de ciment lors de la cimentation et les utiliser pour déterminer le temps d’attente nécessaire à la prise du ciment. Les activités de forage ne doivent pas débuter tant que les échantillons de ciment ne démontrent pas une résistance à la compression d’au moins 3 600 kPa, déterminée à l’aide de tableaux de référence et d’observations.

3.11.11 Essai de résistance à la pression

Une mise à l’essai de résistance à la pression doit être effectuée sur le tubage avant le forage du ciment se trouvant dans le sabot de tubage. Si le tubage échoue à l’essai de résistance à la pression, la nature du problème doit être déterminée et des mesures correctives doivent être appliquées avant que les activités de forage ne puissent reprendre.

3.11.12 Essai d’intégrité de la formation (FIT)

Après avoir foré le ciment situé dans le sabot de tubage et un maximum de 50 centimètres de formation, l’exploitant doit procéder à un FIT :

  1. en utilisant une pompe haute pression à faible volume et en exerçant une pression équivalente à un gradient de 18 kPa/m sur la formation, mais la pression exercée ne doit en aucune circonstance être supérieure à la pression nécessaire pour forcer la tige de forage hors du trou;
  2. pendant une période de dix (10) minutes;
  3. en utilisant un fluide incompressible pour exercer la pression lors de l’essai;
  4. en enregistrant et en consignant au dossier les renseignements suivants :
    1. le type de fluide et son gradient (en kPa/m),
    2. la durée de la mise à l’essai,
    3. la pression initiale,
    4. la pression finale.

3.11.13 Échec à l’essai d’intégrité de la formation (FIT)

Si le siège du tubage de surface ne résiste pas à la pression, l’exploitant doit corriger le problème avant que les opérations de forage puissent se poursuivre.

3.12 Forage du trou intermédiaire – Tubage et cimentation

Le tubage intermédiaire et le ciment doivent être utilisés pour :

  1. protéger l’équipement et les formations moins profondes contre les pressions excessives;
  2. empêcher de manière permanente la migration des fluides entre les formations poreuses et perméables;
  3. empêcher la chute de schiste ou de matière non consolidée dans le trou à découvert durant le forage;
  4. régulariser la pression maximale anticipée de la zone cible.

3.12.1 Première colonne de contrôle

Le tubage intermédiaire formant la première colonne de contrôle doit être installé et cimenté avant de forer dans la zone cible.

3.12.2 Présence d’un aquifère

Lorsqu'un aquifère est présent dans le trou intermédiaire, la colonne de tubage suivante doit être cimentée en place.

Remarque : Dans bien des régions de l’Ontario, il est possible de rencontrer plus d’un aquifère dans le trou intermédiaire.

3.12.3 Isolation

L’exploitant doit :

  1. repérer toutes les zones contenant du pétrole, du gaz ou des fluides pendant le forage d’un puits;
  2. pomper une quantité suffisante de ciment pour séparer les unes des autres et de la colonne de tubage précédente toutes les zones contenant du pétrole, du gaz ou des fluides;
  3. en présence de plus d’une zone renfermant du pétrole, du gaz ou des fluides sous une colonne de tubage, veiller à ce que le ciment dans le tubage annulaire s'élève à 25 mètres au-dessus desdites zones rencontrées sous la base du tubage précédent;
  4. en cas d’absence d’un retour de ciment en surface adéquat, il faut déterminer la hauteur du ciment dans l’espace annulaire et prendre les dispositions nécessaires pour qu'un inspecteur certifie l’isolation de toutes les zones poreuses.

3.12.4 Perte de circulation

Si une perte de circulation est appréhendée ou détectée pendant le forage d’un trou intermédiaire, l’exploitant doit prendre les mesures nécessaires pour isoler la zone de perte de circulation de toute autre zone poreuse rencontrée pendant le forage du puits :

  1. en colmatant la zone avant ou pendant la cimentation du tubage conçue pour couvrir la zone;
  2. si une zone de perte de circulation est détectée pendant le forage, l’exploitant peut colmater cette zone immédiatement.

3.12.5 Cimentation

Le tubage intermédiaire doit être cimenté grâce à la méthode de circulation et avec un volume de ciment suffisant pour s'élever d’au moins 25 mètres au-dessus du siège de tubage de la colonne de tubage précédente.

3.12.5.1 Surveillance de la cimentation

Si la cimentation ne permet pas d’isoler toutes les zones poreuses, une cimentation corrective devra être faite en vertu de l’article 3.13.12.

3.12.6 Volume de ciment

Le volume de ciment doit être déterminé par diagraphie, si possible, ou par calcul théorique du volume du trou annulaire plus le volume du sabot de tubage plus:

  1. un excédent de 30 % si le volume de ciment s’appuie sur un calcul théorique; ou
  2. un excédent de 20 % par rapport au sommet de ciment prévu si le volume de ciment s'appuie sur un volume déterminé par diagraphie.

3.12.7 Qualité du ciment

Le ciment du tubage intermédiaire doit être résistant aux sulfates si des zones d’eau sulfureuse ont été pénétrées dans le trou intermédiaire. (Se reporter à la spécification 10A  de l’API relative aux ciments et aux matières des ciments à puits de pétrole (Specification for Cements and Materials for Well Cementing) et à l’analyse de broyage afin de confirmer la résistance aux sulfates du ciment.)

3.12.8 Cimentation – Joint de sabot

Un joint de sabot d’une longueur de 5 mètres doit être installé pour contenir le ciment de fond contaminé.

3.12.9 Temps d’attente pour la prise du ciment

Le temps d’attente pour la prise du ciment est de 6 heures. Les activités de forage ne doivent pas débuter tant que les échantillons de ciment ne démontrent pas une résistance à la compression d’au moins 3 600 kPa, déterminée à l’aide de tableaux de référence et d’observations.

3.12.10 Essai de résistance à la pression sur le tubage

Une mise à l’essai de résistance à la pression doit être effectuée sur le tubage avant le forage du ciment se trouvant dans le sabot de tubage. La mise à l’essai de résistance à la pression consiste en :

  1. un essai à basse pression (habituellement 1 400 kPa);
  2. un essai à haute pression lors duquel la pression à la surface représente 110 % de la pression de formation maximale anticipée dans la section suivante du puits.

Dans le cas d’un échec de la mise à l’essai de résistance à la pression, la nature du problème doit être déterminée et des mesures correctives doivent être appliquées avant que les activités de forage ne puissent reprendre.

3.12.11 Essai de résistance à la pression – Forage au câble

Pour les opérations de forage au câble, le raccord de forage à brides, le flotteur à tube et le BOP de la tête de puits doivent être installés et testés selon la pression précisée dans le programme de forage et un essai de pression statique doit être mené sur la colonne de tubage intermédiaire.

3.12.12 Essai d’intégrité de la formation (FIT)

Après avoir foré le ciment situé dans le sabot de tubage et un maximum de 50 centimètres de formation, l’exploitant doit procéder à un FIT :

  1. en utilisant une pompe haute pression à faible volume;
  2. en exerçant une pression équivalente à un gradient de 18 kPa/m sur la formation ou en exerçant la pression de formation anticipée;
  3. pendant une période de dix (10) minutes;
  4. en utilisant un fluide incompressible pour exercer la pression lors de l’essai;
  5. en enregistrant et en consignant au dossier les renseignements suivants :
    1. le type de fluide et son gradient (en kPa/m),
    2. la durée de la mise à l’essai,
    3. la pression initiale,
    4. la pression finale.

3.13 Forage du trou principal – Tubage et cimentation

Le tubage de production cimenté doit protéger le matériel et les formations contre les pressions prévues et empêcher de façon permanente la migration des fluides entre les formations poreuses et perméables.

3.13.1 Diagraphie des puits de reconnaissance

Dans les 30 jours suivant la date d’atteinte de la profondeur finale d’un puits de reconnaissance, l’exploitant doit effectuer :

  1. une diagraphie de rayons gamma à partir du dessus du substratum jusqu'au fond du puits;
  2. une diagraphie neutron dans les sections verticales et déviées du trou de forage à partir du dessus du substratum jusqu'à l’entrée de la section horizontale du trou de forage, ou jusqu'au fond du puits, le cas échéant.

3.13.2 Équipement de tête de puits – Forage

L’opérateur doit s'assurer que les vannes, mamelons, bobines de tubage et de tige de production, cloches de repêchage à coins, ainsi que les coins d’ancrage et brides de substitution installés sous le BOP sur la tête de puits après l’installation du dernier tubage intermédiaire (ou de surface s'il n'y a pas de tubage intermédiaire) sont conformes à la spécification 6A de l’API : Specification for Wellhead and Tree Equipment.

3.13.3 Bloc obturateur de puits (BOP)

Le bloc obturateur de puits servant au contrôle du puits doit être installé conformément à la partie 4 et être testé sous pression en conjonction avec le test de pression de la dernière colonne de tubage intermédiaire.

3.13.4 Matériel de contrôle de puits foré au câble

  1. Avant de forer une formation où il y a risque d’écoulement de gaz naturel ou de pétrole brut, il est nécessaire d’installer un dispositif de contrôle du puits qui :
    1. peut se refermer autour du câble et sur le trou à découvert;
    2. peut être commandé à distance.
  2. Le dispositif de contrôle du puits doit être soumis à une vérification de fonctionnement chaque jour pendant les opérations de forage.
  3. Tous les composants du lubrificateur doivent pouvoir résister à au moins 120 % de la pression maximale prévue.
  4. L’exploitant doit préciser dans le programme de forage à quel moment il faudra utiliser un système de lubrification complet.
  5. L’utilisation d’un système de lubrification complet est requise :
    1. en présence de gaz dont la teneur en H2S est supérieure à 100 ppm;
    2. lorsque du pétrole brut jaillit à la surface ou risque de se déverser pendant les opérations de puisage;
    3. lorsque l’écoulement de gaz naturel est supérieur à 7,0 103m3/j (250 Mpi3/j).

3.13.5 Matériel de contrôle de puits de forage rotatif

Outre les exigences énoncées à la partie 4, un dispositif de contrôle du puits doit être installé lorsque le puits est foré en sous-pression avec de l’air, du gaz ou de la mousse. Lorsqu'une tête rotative fait partie du dispositif de contrôle supplémentaire, elle doit être fixée directement sur le BOP. L’orifice de sortie latéral doit être de taille égale ou supérieure à celle de l’orifice de connexion.

3.13.6 Cimentation

Le sommet de ciment dans le tubage annulaire de production doit être injecté dans le tubage intermédiaire précédent et s'élever à 25 mètres au-dessus du siège de tubage intermédiaire, mais dans tous les cas, à 100 mètres au moins au-dessus de la zone productive à plus fort potentiel. Si :

  1. une zone corrosive non recouverte de ciment se trouve sous le tubage intermédiaire, le ciment dans le tubage annulaire de production doit être suffisant pour s'élever à 25 mètres au-dessus du sommet de ladite zone;
  2. des colonnes sont utilisées, elles doivent être cimentées sur toute leur longueur;
  3. des tubages de rejet et d’injection sont utilisés, les sommets de ciment doivent être conformes aux critères de la partie 7;
  4. un puits est situé dans une zone submergée, le tubage de production doit être cimenté jusqu'à la surface avant d’entreprendre les travaux de production.

Dans tous les cas, l’exploitant doit prendre les dispositions nécessaires pour qu'un inspecteur certifie les sommets de ciment.

3.13.6.1 Surveillance de la cimentation

Si la cimentation ne permet pas d’isoler toutes les zones poreuses, une cimentation corrective devra être faite en vertu de l’article 3.13.12.

3.13.7 Volume de ciment

Le volume excédentaire de ciment doit représenter :

  1. un excédent de 30 % si le volume de ciment s'appuie sur un calcul théorique; ou
  2. un excédent de 20 % si le volume de ciment s'appuie sur un volume déterminé par diagraphie.

Remarque :Le calcul théorique du volume doit comprendre le volume du sabot de tubage.

3.13.8 Qualité du ciment

La qualité du ciment dans la zone productive potentielle ne doit pas être inférieure à celle du ciment de type « pur » sans épaississant, et :

  1. l’eau servant à lier le ciment doit être de la qualité et de la température requises pour obtenir un ciment ayant une résistance maximale à la compression;
  2. un sabot de tubage d’une longueur de cinq mètres doit être installé pour contenir le ciment de fond contaminé.

3.13.9 Placement du ciment

L’exploitant doit placer le ciment :

  1. par déplacement avec un bouchon de cimentation approprié pour séparer le ciment du fluide de déplacement;
  2. avec un collier de forage flottant ou à loquet, ou un anneau de retenue installé sur le raccord du sabot, de sorte qu'un bouchon de cimentation puisse être utilisé pour limiter le déplacement de ciment;
  3. à l’aide d’un fluide de pré-rinçage ou d’un ciment épurateur pour retirer le fluide de forage et les gâteaux de filtration et améliorer l’adhésivité du ciment avant de pomper le ciment dans le tubage dans le cas d’activités de forage rotatif où l’utilisation de fluides de forage visqueux a entraîné l’accumulation de gâteaux de filtration;
  4. à l’aide de gratteurs ou racleurs de paroi installés le long de la zone productive pour accroître l’adhésivité du ciment si des fluides de forage visqueux ont entraîné l’accumulation de gâteaux de filtration dans le trou de forage.

3.13.10 Centreurs

Les centreurs doivent être installés à la base et à 15 mètres au-dessus de chaque formation poreuse et en aucun cas à plus de 100 mètres d’intervalle dans la portion cimentée du puits.

3.13.11 Ciment léger

Il est possible d’utiliser du ciment léger pour protéger les formations contre toute pression hydrostatique excessive et contre le risque de perte de circulation dans les circonstances suivantes :

  1. un volume suffisant de ciment de fond de type « pur » est pompé afin de placer le sommet de ciment pur à au moins 50 mètres au-dessus de la formation pétrolifère supérieure;
  2. le ciment de fond couvrant la zone productive potentielle est de qualité égale à celle du ciment de type « pur ».

3.13.12 Traitements/cimentation correctifs

Des techniques correctives doivent être employées pour respecter les critères de conception si l’on rencontre des formations non consolidées, du schiste vaseux, une perte de circulation et d’autres situations de ce genre, s'il existe des signes de communication entre des formations perméables derrière la colonne de tubage et si l’on soupçonne toute communication hydrostatique entre des formations poreuses.

3.13.13 Diagraphie d’adhérence du ciment

Dans le cas où une cimentation corrective par injection est requise, une diagraphie d’adhérence du ciment doit préalablement être effectuée, afin de déterminer le problème, ainsi qu'après l’injection du ciment, afin de confirmer son efficacité. L’exploitant doit consigner en détail et conserver dans ses dossiers toute l’information concernant les mesures de cimentation correctives qui sont prises, y compris les méthodes employées, les observations et les résultats des essais de pression.

3.14 Équipement de surface

Les vannes, les têtes de tige et de tubage, ainsi que les têtes et les raccords de forage à brides installés sur la tête de puits doivent respecter les exigences de la spécification 6A de l’API : Specification for Wellhead and Tree Equipment. Les vannes utilisées pour les puits à extraction par solution doivent respecter les exigences de la spécification 6A de l’API : Specification for Wellhead and Tree Equipment ou du code B51 de la CSA : Code des chaudières, appareils et tuyauteries sous pression. Après l’installation et la cimentation du tubage de production, mais avant la complétion du puits, l’exploitant doit :

  1. installer une tête ou un raccord de forage à brides comprenant au moins deux orifices de sortie munis de vannes et de bouchons forgés à tête hémisphérique afin de permettre d’étanchéifier le tubage de production et l’espace annulaire du tubage intermédiaire à l’aide d’une garniture d’étanchéité si une quantité insuffisante de ciment est pompée pour isoler les zones poreuses du trou principal de la surface lors de la cimentation du tubage de production;
  2. fournir une tête de puits afin d’isoler l’espace annulaire à la surface ou de prévenir tout écoulement d’eau dans le trou lorsqu'un tel écoulement à partir de l’extérieur du tubage intermédiaire est possible;
  3. installer une tête ou un raccord de forage à brides comprenant au moins deux orifices de sortie munis de vannes et de bouchons forgés à tête hémisphérique pour les puits de pétrole et de gaz où une tige de production est présente dans le puits.

3.15 Registres de forage

L’exploitant doit consigner et conserver dans ses dossiers l’information suivante concernant le tubage :

  1. le calibre, le type, la classe et le poids;
  2. les noms du fabricant et du fournisseur;
  3. la longueur totale du tubage;
  4. l’état du tubage (neuf ou usagé);
  5. les antécédents d’utilisation du tubage usagé;
  6. la profondeur d’installation;
  7. la description de tout problème opérationnel rencontré pendant l’installation du tubage dans le puits, y compris lors de la circulation et/ou de l’enfonçage.

3.16 Registres de cimentation

L’exploitant doit superviser, consigner et conserver indéfiniment dans ses dossiers l’information suivante concernant chaque travail de cimentation :

  1. le nom de l’entreprise de cimentation;
  2. les formules des ciments utilisés, y compris le type de ciment et les adjuvants;
  3. la source de l’eau de gâchage;
  4. le type et le volume de la purge préparatoire, le cas échéant;
  5. les volumes de ciment;
  6. la densité du coulis de ciment;
  7. le volume réel de déplacement;
  8. la pression de déplacement finale;
  9. les techniques de mouvement du ciment;
  10. l’observation des retours de ciment, y compris une estimation du volume des retours;
  11. le matériel de flottage et les fixations du tubage;
  12. les résultats de tous les essais de pression;
  13. les sommets de ciment et la façon dont ils ont été détectés, p. ex., par diagraphie;
  14. la description détaillée de tout problème opérationnel;
  15. une copie des diagraphies d’adhérence du ciment.

3.17 Rapports quotidiens

L’exploitant doit s'assurer que des rapports quotidiens sont faits à l’emplacement du puits pendant toutes les opérations de forage. Ces rapports doivent indiquer :

  1. la profondeur au début de la journée ou du quart de travail;
  2. la profondeur à la fin de la journée ou du quart de travail;
  3. le diamètre du trou;
  4. tout changement dans le programme de tubage;
  5. toutes les données ayant trait à l’installation de tubage, y compris la profondeur à laquelle il a été installé, le calibre, le type, la classe et le poids du tubage, ainsi que l’état du tubage (neuf ou usagé);
  6. une description de tous les travaux de cimentation exécutés;
  7. les essais de pression effectués et les résultats;
  8. la profondeur à laquelle on a rencontré tout indice de pétrole, de gaz ou d’eau, même en faible quantité, ainsi que l’écoulement, la pression et le niveau de l’indice;
  9. la profondeur ou l’intervalle des zones de perte de circulation rencontrées;
  10. la description des éventuelles opérations connexes, y compris le repêchage, la stimulation, la perforation, l’acidification, la fracturation, les levés et le comblement.

3.18 Échantillons de déblais de forage et de fluides

Pendant le forage d’un puits, l’exploitant doit :

  1. prendre des échantillons de déblais de forage :
    1. sur les parties verticales ou déviées du trou de forage, à des intervalles ne dépassant pas 3 mètres, depuis le sommet du substrat rocheux jusqu'à la profondeur limite de la partie verticale ou déviée du trou de forage,
    2. sur la partie horizontale du trou de forage, à des intervalles ne dépassant pas 6 mètres, depuis l’extrémité de la partie construite du puits jusqu'à la profondeur limite;
  2. préparer les échantillons :
    1. en les séchant et en les plaçant dans des sacs soigneusement étiquetés avec le nom du puits, le numéro du permis de puits et l’intervalle de profondeur correspondant, ou
    2. en les lavant, en les séchant et en les plaçant dans des fioles soigneusement étiquetées avec l’intervalle de profondeur correspondant. La boîte de fioles doit être étiquetée avec le nom du puits et le numéro du permis de puits;
  3. prendre des échantillons du pétrole, du gaz ou de l’eau extraits d’un puits si le ministère en fait la demande.

3.18.1 Rapports

L’exploitant d’un puits en cours de forage doit se conformer à la partie 13 concernant la production de rapports afin de communiquer les avis relatifs aux activités de forage et les données sur la complétion, les échantillons, les carottes, les essais et les diagraphies.

3.19 Réhabilitation du site

Dans les six mois suivant la fin de chaque opération de forage ou de comblement, l’exploitant doit :

  1. enlever tous les déchets sur les terrains avoisinants;
  2. éliminer tous les déchets liquides et solides de manière acceptable et sûre du point de vue de l’environnement;
  3. égoutter et combler toutes les excavations;
  4. nettoyer les fosses qui contiennent du sel ou d’autres substances chimiques pouvant empêcher la croissance végétale avant de les remblayer;
  5. enlever les fondations de béton, les pièces de machinerie et les matériaux;
  6. niveler la surface du sol de façon à laisser l’emplacement dans un état se rapprochant le plus possible de celui où il était antérieurement;
  7. prendre des dispositions pour qu'un inspecteur visite le site et atteste que la réhabilitation et le comblement du puits ont été exécutés conformément à la présente norme.

3.20 Forage sur des surfaces submergées

L’exploitant d’un puits foré sur une surface submergée doit :

  1. ne pas commencer les opérations de forage avant le 1eravril ni après le 31 octobre de l’année civile, dans le cas des puits situés sur le lac Érié;
  2. cimenter tous les tubages dans le lit du lac;
  3. effectuer une surveillance continuelle pour détecter la présence de pétrole et d’autres hydrocarbures liquides;
  4. combler un puits qui atteint et peut produire des quantités appréciables de pétrole et d’autres hydrocarbures liquides;
  5. utiliser seulement des fluides de forage à base d’eau douce;
  6. disposer de réservoirs de bord pour contenir tous les fluides de forage et les déblais dans l’éventualité où du pétrole ou d’autres hydrocarbures liquides seraient trouvés, et ramener ce matériel sur la rive pour l’éliminer correctement;
  7. remettre les déblais de forage qui ne sont pas contaminés par des hydrocarbures liquides dans le lit du lac, en réduisant au minimum la turbidité.

3.20.1 Plans d’intervention d’urgence

L’exploitant qui dirige des opérations de forage et de production sur des surfaces submergées doit élaborer, mettre en œuvre et communiquer un exemplaire du plan d’urgence au ministère chaque année avant de commencer le travail extracôtier. Ce plan doit comprendre les éléments suivants :

  1. les définitions des urgences;
  2. des directives écrites concernant les interventions et les mesures d’atténuation à prendre dans les cas suivants :
    1. accidents causant des blessures ou des décès,
    2. déversement de pétrole, de substance chimique, de H2S ou d’un autre liquide, ou émission de gaz,
    3. incendie ou explosion,
    4. perte de contrôle du puits,
    5. collision ou accident évité de justesse,
    6. évacuation ou abandon du navire;
  3. l’organisation de l’intervention d’urgence et les responsabilités correspondantes pour les mesures à prendre;
  4. les emplacements et les routes d’accès ou les directives pour accéder à tous les ouvrages;
  5. la liste et l’emplacement des ressources, du personnel, des fournitures et du matériel qu'il faut mobiliser dans l’éventualité d’un accident, selon la description donnée au point b);
  6. les coordonnées et les priorités de tous les membres du personnel concerné de l’entreprise, des organismes gouvernementaux, des fournisseurs de matériel et de matériaux;
  7. les méthodes d’évaluation des accidents et de production de rapports.

3.20.2 Exercices d’intervention d’urgence

Des exercices d’intervention d’urgence doivent avoir lieu régulièrement pour éprouver l’efficacité du plan d’intervention d’urgence.