PÉTROLE L'exploitation des gisements
S'il incombe aux équipes de prospection de trouver des gisements, le rôle de celles qui sont chargées de la production est d'en tirer le meilleur parti. Essentiellement empirique d'abord, l'extraction des hydrocarbures, pétrole et gaz naturel, est progressivement devenue une technique étayée sur des bases scientifiques.
Dès la fin du xixe siècle, aux États-Unis, l'intuition de quelques précurseurs a ouvert la voie aux conceptions qui président aujourd'hui à la manière dont sont traités les problèmes de l'extraction du pétrole. Leurs vues ne furent, à l'époque, que peu suivies.
La création du Bureau des mines, avec une section Pétrole, ne date que de 1910. Il faut attendre 1924 pour voir naître le Bureau fédéral de conservation des gisements. Plus tard encore, à partir de 1927-1930 seulement, on découvre l'importance du gaz dissous dans le pétrole. C'est à ce moment qu'apparaissent en France, et se répandent rapidement aux États-Unis et dans le reste du monde, les procédés électriques d'exploration de la paroi des sondages.
En 1937, le Bureau des mines émet les premières recommandations pour les essais des puits à gaz. Dès lors, le besoin se fait ressentir de créer une nouvelle discipline pour l'étude des gisements pétrolifères : le reservoir engineering ou étude des gisements, qui conduit aux normes d'une exploitation rationnelle au niveau technique aussi bien qu'économique. Les méthodes qui sont mises en jeu progressent d'une façon constante grâce à toutes les innovations scientifiques dont elles bénéficient et qu'elles engendrent quelquefois. Ainsi les producteurs de pétrole tendent-ils vers l'un de leurs buts fondamentaux : augmenter les taux d'extraction.
À présent, en effet, on n'extrait guère que 30 p. 100 des quantités de pétrole présentes dans les gisements. Pour le gaz naturel, au contraire, ce taux moyen est de l'ordre de 90 p. 100. Augmenter le taux moyen d'extraction pour la production mondiale de 1 à 2 p. 100 serait un incontestable progrès ; le faire passer de sa valeur actuelle à 45 p. 100 permettrait de disposer de ressources supplémentaires de l'ordre de 75 milliards de tonnes, soit une quantité comparable aux réserves extractibles connues (138 milliards de tonnes en 1991). Innovations scientifiques et techniques, amélioration des méthodes et des matériels mis en jeu permettent de résoudre de nouveaux problèmes comme ceux de l'extraction des hydrocarbures se trouvant soit à de grandes profondeurs (plus de 6 500 m), soit dans le sous-sol des mers, ou enfin dans celui des régions polaires.
Les progrès techniques permettent maintenant de commencer à produire dans des conditions acceptables les pétroles bruts lourds, c'est-à-dire les hydrocarbures de densité supérieure à 0,9 et surtout de viscosité dans le gisement supérieure à 100 centipoises. Ces pétroles bruts, très peu mobiles, peuvent aller jusqu'au stade de bitumes quasi solides. Les quantités connues de pétroles bruts lourds sont considérables : plus de 300 milliards de tonnes, dont plus de la moitié dans deux pays, Venezuela et Canada. La part des pétroles bruts lourds dans la production et dans les réserves récupérables ira donc en augmentant dans les années futures.
Caractères des gisements d'hydrocarbures
Parties constitutives d'un gisement
Un gisement d'hydrocarbures est composé schématiquement d'un réceptacle, roche-réservoir, clos à la fois par une couverture formée d'une roche étanche et par une disposition favorable du sous-sol appelée piège. Les formes de pièges sont nombreuses. La plus connue d'entre elles est l'anticlinal (cf. pétrole - L'exploration pétrolière).
Pour constituer un réservoir exploitable, une roche doit présenter deux qualités : offrir conjointement aux[...]
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Écrit par
- Yves BARBIER : ingénieur diplômé de l'École spéciale des travaux publics, Paris, et de l'École nationale supérieure du pétrole, assistant du président-directeur général, Société de recherches et d'exploitation pétrolières Esso
- Daniel CHAMPLON : ingénieur diplômé de l'E.N.S.E.M. de Nancy et de l'E.N.S.P.M., ingénieur économiste à l'Institut français du pétrole, Rueil-Malmaison
- Pierre SIMANDOUX : ancien élève de l'École polytechnique, ingénieur, docteur, directeur des procédés d'exploitation des gisements, Institut français du pétrole, Rueil-Malmaison
Classification
Médias
Pétrole : mise en production d'un puits
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