L'extraction du pétrole

 

 

Pour trouver le pétrole, on cherche des bassins sédimentaires dans lesquels du gaz et du pétrole ont pu se former. Gaz et pétrole ont ensuite dû avoir la possibilité de migrer à travers des roches poreuses capables de contenir de grandes quantités.


En dépit des techniques de repérage modernes (imagerie satellite, études géophysiques, études sismiques tridimensionnelles), la présence dudit gisement reste incertaine jusqu'au forage d'un puit d'exploration.

Après le forage d'un puit d'exploration qui confirme la présence de pétrole en quantité, d'autres puits sont creusés pour délimiter le champ d'extraction.

Le forage des puits s'effectue grâce à un trépan (ou tricône). Un trépan (terme issu du grec trupaô : je perce) est un outil de forage surtout utilisé dans l'industrie pétrolière. Il a la forme d'un cône unique en acier spécial très dur ou de trois cônes imbriqués ensemble. La surface inférieure de ces cônes, au début de son invention, est incrustée de poussière de diamant ce qui permet de casser les roches les plus dures quand on fait le forage. En forant, ces cônes tournent, cassent les roches qu'elles traversent et s'enfoncent petit à petit dans le sous-sol.  


Les progrès dans les techniques de forage autorisent désormais la réalisation de forages de petit diamètres, de forages déviés (obliques), horizontaux, multidrains, etc... Ces progrès ont permis l'exploitation de gisements qui n'étaient jusqu'alors pas rentables, pour des raisons techniques et/ou économiques.
Pour les gisements en mer (offshore), on a généralement recours à des plate-formes de pompages autonomes. Des navires spéciaux peuvent être utilisés pour l'exploitation de gisements de plus faibles capacité.

Suivant les caractéristiques du gisement, la récupération du pétrole peut s'effectuer de deux manières :

  • De manière naturelle, si la pression du gisement est suffisante. Dans ce cas, le pétrole jaillit naturellement. Après l'extraction de 20 à 30% du pétrole présent dans le gisement, il est nécessaire d'extraire le pétrole de façon assistée.
  • De manière assistée, lorsque la pression du gisement est insuffisante. On procède à l'injection de fluide(s) pour forcer le pétrole à remonter. Ces fluides peuvent être du gaz (celui du gisement, ou du gaz de pétrole liquéfié), ou de l'eau.

Des techniques encore plus évoluées (et plus gourmandes en énergie), comme les méthodes thermiques ou l'entraînement par fluide missible, permettent d'exploiter les gisements délicats.

La méthode thermique consiste à chauffer le pétrole pour le fluidifier (c'est-à-dire diminuer sa viscosité). La chaleur provient de l'injection de vapeur ou d'une combustion souterraine.

L'entraînement par fluide missible est effectué à l'aide de gaz carbonique ou de gaz de pétrole liquéfié, plus léger. Enfin, des méthodes chimiques tente le limiter la capillarité qui retient le pétrole dans les roches. On utilise pour cela des polymères ou des micros émulsions à base d'huiles, d'eau, d'alcools et de tensioactifs.

 

Sans entrer dans les détails, on peut dire que les progrès techniques ont permis :

  • d'identifier de nouveaux gisements pétroliers ;
  • d'exploiter de nouveaux gisements, là où d'anciennes technologies atteignaient leurs limites ;
  • d'augmenter les rendements d'exploitation (gisement davantage exploités, prix de revient diminué, etc).

La technologie a accompagné la hausse de la demande en pétrole, mais ces dernières années le nombre de gisements découverts a connu une forte diminution, ce qui laisse penser que le "Pic de Hubbert" est tout proche.

 

Animation sur l'extraction du pétrole, de manière simplifiée :

Animation sur l'extraction du pétrole

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