Yamal LNG

À 400 kilomètres au-delà du cercle polaire se trouve la péninsule de Yamal, en Sibérie occidentale dans l’estuaire de l’Ob, c’est dans cette région, prise par les glaces 9 mois par an, que se situe le projet Yamal LNG. Il s’agit pour nous de concevoir, de fournir des équipements, d’approvisionner, de construire et d'équiper 4 réservoirs cryogéniques à double paroi pour le stockage de gaz naturel liquéfié (GNL) d’une capacité unitaire de 160 000 m3. Une approche innovante du projet nous a permis de faire économiser la moitié du linéaire de pieux à notre client sur ce sol très atypique qu'est le permafrost. Il s'est écoulé moins d'un an et demi entre la mise en vigueur du contrat, la mobilisation, la conception, la réalisation des fondations et l'achèvement du génie civil des enceintes. 

CONTEXTE

C’est en mai 2013 que les 2 entreprises de VINCI Construction (VINCI Construction Grands Projets et Entrepose Contracting) remportent auprès de JSC Yamal LNG un contrat pour réaliser l’ingénierie, la fourniture des équipements, l’approvisionnement, la construction et la mise en service des réservoirs cryogéniques, d’une capacité unitaire de 160 000 m3. Très complémentaires, les 2 entreprises ont déjà opéré ensemble sur plusieurs chantiers de ce type, comme le projet Wheatstone par exemple en Australie.
Le projet Yamal LNG prévoit la construction d’une station de production de gaz naturel liquéfié d’une capacité de 16,5 millions de tonnes par an sur le champ gazier de Tambey-Sud. Les ressources de ce champ gazier sont estimées à 907 milliards de m3. L’enjeu de ce projet est donc considérable.

TECHNIQUE

Tout d’abord, la maîtrise de l’ingénierie des fondations a été un critère déterminant pour remporter le marché. Nous avons su proposer une solution qui divisait par deux le nombre de pieux et ramenait leur profondeur de 37 à 24 mètres. Cela a constitué un avantage commercial très fort, en économisant des matériaux. Les fondations dans le permafrost (sol gelé en profondeur) sont alors composées de 950 pieux de 24 mètres de long par réservoir posé.
Le deuxième point important de ce projet fût la capacité technique à réaliser un chantier dans des conditions extrêmes. Ainsi, les réservoirs ont été réalisés à l’aide d’un coffrage glissant. Avec cette technique, le béton a pu être coulé 24 h/24, ce qui nous a permis de travailler plus vite que si nous utilisions un coffrage grimpant.
Également, le forage dans le permafrost fut une opération délicate car la perturbation de l’équilibre naturel des conditions de sol peut provoquer un réchauffement du sous-sol et, à terme, menacer la stabilité des fondations.
Pour surmonter cette difficulté, nous avons mis en œuvre une solution de thermo-stabilisation, complétée par un système de compensation des dilatations thermiques de l’ouvrage. Le réservoir est donc posé à 2 mètres au-dessus du sol, le sol étant lui-même formé par un remblai de 2 mètres au-dessus du permafrost. Ce dispositif permet de ne pas perturber l’équilibre thermique du permafrost.
En plus de cela, nous avons posé entre chaque pieu un thermo-stabilisateur de 24 mètres de long qui maintient le permafrost à une température inférieure à -5°C pendant une période de 50 ans.

Pour éviter un réchauffement du sol qui pourrait menacer la stabilité des fondations, nous avons proposé d’enfiler sur les pieux des « chaussettes » afin d’augmenter la flexibilité dans la couche de remblai de 2,5 mètres qui recouvre le permafrost. Grâce à ce procédé nouveau, nous avons obtenu le Prix de l’Innovation VINCI 2015 dans la catégorie procédés et techniques.

IMPACT

Comme le prouve notre activité  concernant la construction de GNL, le projet Yamal LNG fait partie intégrante de notre corps de métier et de notre savoir-faire. Néanmoins, c’est la première fois que nous opérons dans de telles conditions, sur un sol gelé en profondeur (permafrost), et avec de telles contraintes logistiques.
La péninsule de Yamal constitue le principal site d’exploitation d’hydrocarbures de la Russie. Cet ouvrage a alors pour but d’ouvrir l’accès aux immenses ressources gazières de l’Arctique russe en créant une nouvelle route de transport maritime vers l’Europe et l’Asie.
Ce projet permet à VINCI Construction Grands Projets de montrer sa capacité à réaliser des ouvrages complexes dans des conditions extrêmes (jusqu’à -40°C en hiver). D’ailleurs, nous faisons aujourd’hui partie des rares entreprises dans le monde capable de livrer ce type de projet.

Experts du projet

Maître d’ouvrage
JSC Yamal LNG

Chiffres clés

Dates d’exécution
juin 2013 à décembre 2017     

Capacité unitaire 
160 000 m3

Nombre de réservoir
4

Béton par tank
17 500 m3

Témoignage

« La maîtrise de l’ingénierie des fondations a été un critère déterminant pour remporter le marché. La capacité de pouvoir couler du béton dans des conditions extrêmes a joué en notre faveur. »

Hosni Bouzid, directeur réservoirs GNL

En savoir plus

https://vimeo.com/148467883