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Dirigeables et drones au cœur de l’innovation chez Total

Dans le cadre de son projet METIS, Total emploie des drones pour déployer des capteurs. © (DR) Total - Ramlo Productions

A l'occasion du salon du Bourget, Total présentait son projet METIS (Multiphysics Exploration Technology Integrated System).

Ce programme de recherche vise à obtenir des données sismiques et des images du sous-sol dans les zones terrestres moins faciles d'accès, tout en préservant l'environnement.

Pour mener à bien ce projet, Total s'appuie sur des moyens aériens innovants, principalement des dirigeables et des drones. « Les modèles opérationnels que nous envisageons impliquent ainsi la mise en place d’un système d'acquisition sismique par la voie des airs, à l'aide de dirigeables capables de transporter des charges lourdes et d'une flotte automatisée de drones permettant in fine de réduire significativement l'impact de nos opérations », indique Total.

Pour cela, le Groupe travaille depuis près de deux ans avec Flying Whales, jeune société française créée en 2017 qui conçoit des dirigeables (voir Air & Cosmos n°2553). Ensemble, ils développent l'Hybrid Airship 2 tons, ou HA2t. Ce dirigeable de 40 mètres de long sera une machine souple sans structure interne rigide, une caractéristique essentielle pour Total. Cela permet de transporter facilement le dirigeable par container en tout point du globe. L’appareil pourra emporter une charge allant jusqu'à 2 tonnes grâce à un système d’élingues, mais servira également de plateforme d’acquisition pour données géophysiques aéroportées et de relais de communication. L'HA2t permet d'explorer des zones moins faciles d'accès tout en réduisant considérablement l'impact environnemental. Il émet ainsi 20 fois moins d'émissions de CO2 qu'un hélicoptère. Le prototype est toujours en cours de développement, et devrait voir le jour en 2019.

Des drones seront également utilisés pour déployer des récepteurs sismiques biodégradables en forme de fléchettes, nommés DARTs (Downfall Air Receiver Technology). « La flotte de drones lance, en toute sécurité, jusqu'à 400 récepteurs par km². L'ensemble des traces sismiques enregistrées sont ensuite transmises en temps réel sur le terrain au centre de contrôle », explique Total.

Ces drones (80cm à 1m d'envergure) sont pour le moment dotés de 6 rotors et d'une autonomie d'environ 30 minutes. A terme, Total espère pouvoir atteindre 45 minutes ou plus d’autonomie. Ils sont équipés d'une caissette pouvant emporter 4 DARTs, soit une charge utile d'environ 3kg. Ils pourront dans quelques années emporter jusqu’à 10 récepteurs pour une efficacité accrue. Enfin, les drones sont équipés de caméras optique et infrarouge permettant de s’assurer qu’aucun être humain ou animal n’est présent sur la zone de déploiement des capteurs.

Les premières réflexions concernant le projet METIS ont eu lieu en 2014. Le projet a été réellement lancé mi-2015 avec une accélération de la R&D en 2016. « La mission de METIS est d'obtenir rapidement une information de bonne qualité, qui nous donnera un avantage compétitif crucial pour la compréhension de la géologie de ces provinces pétrolières complexes et moins faciles d'accès », nous indique Total. L'objectif est également de réduire les coûts des campagnes d'exploration. Les zones moins faciles d’accès, principalement les foothills, représentent des coûts d'exploration, mais aussi de logistique élevés. « A l'heure actuelle, les ressources humaines et technologiques employées lors d'acquisitions sismiques conventionnelles sont coûteuses », nous informe le Groupe. METIS permettra de réduire drastiquement les coûts et l’exposition HSE (Hygiène, Santé, Environnement) des opérations. Il répondra également à l’impératif environnemental en réduisant l’impact des campagnes d’acquisition sismique dans les zones complexes.

Un premier test sera effectué en novembre 2017 en Papouasie-Nouvelle-Guinée. Un drone pourra déployer une centaine de capteurs sur une zone de 300 m x 600 m. Un pilote de plus grande envergure devrait avoir lieu en 2021.

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