Notions simplifiées sur la nature des réservoirs pétroliers_2

Publié le 17 janvier 2012 par nongazdeschisteinfos

Notions simplifiées sur la nature des réservoirs pétroliers conventionnels et non-conventionnels_2 ou le remarquable travail du Collectif07, Gilbert, de la commission scientifique, a terminé, avec ses collègues et camarades géologues de cette même commission, Serge Jean-Claude et Joël, la dernière mouture de son document (via Christophe Tourre)

LE GAZ COMPACT (tight gas)
Le tight gas a migré de la roche-mère et a été piégé dans des réservoirs ultra-compacts de grès ou de craie, dont la porosité et la perméabilité sont très faibles souvent liées à une cimentation naturelle (bactéries) postérieure à l’accumulation. Les pores de la roche réservoir contenant le gaz sont minuscules et la compacité de la roche est telle que le gaz ne peut s’y mouvoir que très difficilement. On a obligatoirement recours au forage horizontal et à la fracturation hydraulique pour le libérer.

GAZ DE CHARBON OU GRISOU (coal bed methane)
Le « gaz de charbon » ou grisou est un nom donné au méthane, c'est-à-dire le gaz naturel récupéré à partir des veines de charbon. Le gaz de charbon peut être récupéré suivant trois voies :
•    Le drainage dans les mines de charbon existantes (Coal mine methane ou CMM) pour des raisons de sécurité afin d’éviter le risque du « coup de grisou » mais aussi désormais pour valoriser le gaz.
•    Extraction à partir des mines de charbon abandonnées (Abandonnent Mine Methane ou AMM)
•    Production par forage des couches de charbon souterraines non exploitées (Virgin COAL Bed Methane ou VCBM)
La production par forage vertical des couches de charbon souterraines (VCBM) est actuellement la plus courate. La technique consiste à réduire la pression dans le filon de charbon pour libérer le gaz par pompage de l’eau qu’il faudra ensuite séparer du gaz et « recycler » . Meme si la roche est naturellement fissurée, celle-ci peut nécessiter une fracturation hydraulique pour stimuler la production de gaz.

HUILE DE SCHISTE (shale oil)
Comme le gaz de schiste, ce pétrole est resté piégé dans la roche mère pour former un gisement de pétrole « non conventionnel » . On a obligatoirement recours au forage horizontal et à la fracturation hydraulique pour l’extraire. En France, ce type de pétrole est surtout localisé dans le bassin parisien.

HUILE DE RESERVOIR COMPACT (tight oil)
Le « tight oil » a migré de la roche-mère et a été piégé dans des réservoirs ultra-compacts de grès ou de craie, dont la porosité et la perméabilité sont très faibles. Les pores de la roche-réservoir contenant ce pétrole sont minuscules, et la compacité de la roche est telle que le pétrole ne peut s’y mouvoir que très difficilement. On a obligatoirement recours au forage horizontal et à la fracturation hydraulique pour l’extraire.

HUILES LOURDES (heavy oil)
Généré dans une roche mère ayant eu une température inférieure à 80°C, le pétrole lourd est un hydrocarbure naturellement biodégradé. Il se caractérise par une nature visqueuse, asphaltique, dense (similaire à la mélasse). Il est constitué de très grosses molécules incorporant environ 90% de soufre et de métaux lourds. Il contient également des impuretés telles que de la paraffine et des résidus de carbone qui doivent être filtrés avant raffinage. Il a une viscosité qui peut varier de 100cp à 1,000,000 cp (centipoise) . Le pétrole lourd peut être défini comme un pétrole « non récupérable à l’état naturel au moyen d’un puits et des méthodes de production conventionnelles ». Que l’on définit comme du pétrole « qui ne s’écoule pas ou ne peut être pompé sans être chauffé ou dilué par des produits couramment utilisés dans la fracturation hydraulique ».

EXTRACTION DES HUILES LOURDES
Il fait l’objet de vastes programmes de recherches pour développer les techniques de récupération assistée (Enhanced Oil Recovery) qui peuvent inclure de la fracturation hydraulique (problème du transport)

SCHISTES BITUMINEUX (Oil shale)
Les schistes bitumineux sont abondants, mais produire son pétrole peut être compliqué. Depuis 1800, ces roches ont été exploitées dans des installations de surface où les hydrocarbures sont extraits. Maintenant, les pétroliers développent des méthodes pour chauffer la roche in-situ et ainsi pomper le pétrole à la surface. Le schiste bitumineux est le terme donné à cette roche sédimentaire, ayant une très fine granulométrie, contenant des quantités relativement importantes de matière organique immature (kérogène). C’est essentiellement une roche-mère qui aurait dû générer des hydrocarbures si elle avait été soumise durant l’enfouissement géologique aux températures et pressions nécessaires pendant un temps suffisant. converting oil shale

estimation des reserves 3

SCHISTE BITUMINEUX (Oil Shale)
Dans la nature, il faut prendre des millions d’années à des températures comprises entre 100 et 150°C pour générer des hydrocarbures dans la plupart des roche-mères. Mais ce processus peut être accéléré en chauffant la roche riche en kérogène très rapidement et cela à des températures très élevées (≥ 500°C) générant ainsi des hydrocarbures liquides en un temps très court : de quelques minutes à quelques années. Différentes techniques sont en phase d’expérimentation, certaines incluant de la fracturation hydraulique.

HYDRATE DE METHANE
Un hydrate de méthane est un composé organique naturellement présent dans les fonds marins, sur certains talus continentaux, ainsi que dans le permafrost des régions polaires. C’est un des réservoirs d’hydrocarbures planétaires. Ce composé glacé est inflammable dès qu’il fond et en présence d’oxygène ou d’un oxydant : il s’agit en effet d’une fine « cage » de glace dans laquelle est piégé du méthane issu de la décomposition de matière organique relativement récente (par rapport à celle qui a donné le pétrole et le gaz naturel) effectuée par des bactéries anaérobies.