Exploration pétrolière

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L'exploration en vue de la découverte de champs ou de gisements de pétrole (dans une roche-réservoir formant un piège à hydrocarbures) est une activité complexe et coûteuse qui exige de bien comprendre le processus géologique qui est à l'origine du pétrole. D'autant que le pétrole se forme dans une roche-mère avant de migrer vers le gisement où il est piégé. Il y a donc des zones géographiques dans lesquelles, en fonction de nos connaissances, il est inutile de prospecter.

 L'exploration pétrolière est le seul moyen d'augmenter véritablement les réserves de pétrole et d'accroître la valeur boursière de la compagnie qui fait la découverte. Mais, pour arriver jusqu'au forage dans la roche-magasin, il faut entreprendre un grand nombre de travaux très coûteux.

- "L'obtention d'un champ de pétrole demande une conjoncture géologique bien particulière: l'accumulation de matière organique en milieu anaérobie ; un enfouissement juste ce qu'il faut, ni trop peu, ni trop profond ; la migration des gouttelettes obtenues par la dégradation biochimique et thermique ; la présence d'une roche poreuse et perméable pour accumuler ces gouttelettes ; finalement, une architecture des couches géologiques qui permet qu'une roche couverture imperméable puisse sceller la roche-réservoir et former le piège. Une première limitation à l'obtention d'un champ de pétrole est la nécessité d'avoir de la matière organique au départ du processus. Or, même si la vie est apparue sur terre il y a au moins 3,5 milliards d'années, l'abondance de matière organique n'existe que depuis à peine 500 à 600 Ma. Il devient donc pratiquement inutile de rechercher du pétrole dans des roches qui sont plus vieilles, comme par exemple dans le bouclier canadien. Même si par la suite toutes les conditions ont été satisfaites, enfouissement, migration, réservoir et pièges, il reste une autre limitation : que les géologues puissent découvrir ce piège. Avec toutes ces conditions, on comprend facilement que l'exploration pétrolière se fonde sur un cheminement complexe comportant toute une suite d'études scientifiques et techniques coûteuses. Il nous faut tenter d'établir si, dans le sous-sol, ce qu'on appelle la sous-surface en géologie du pétrole, il y a des couches qui peuvent avoir servi de roches-mères, s'il y a d'autres couches qui peuvent avoir agi comme réservoirs ou couches imperméables, et si la structure, les plis et les failles, présentent des situation de pièges. La formulation de stratégies d'exploration fait appel à plusieurs secteurs de la géologie et de la géophysique :
- la cartographie géologique de surface pour déterminer les types de roches et le style structural ;
- la paléontologie et la stratigraphie pour bien établir l'âge et la succession des couches sédimentaires ;
- la sédimentologie qui permet de cerner la nature des anciens milieux de dépôt et d'évaluer le potentiel en roches-mères et roches-réservoirs ;
- la géochimie organique qui par l'étude des matières organiques fossiles permet de suivre l'évolution thermique des kérogènes et d'évaluer le potentiel roche-mère de certaines couches géologiques ;
- la géochimie minérale pour évaluer l'évolution de la porosité des roches ;
- la géophysique qui à partir de l'analyse du comportement d'ondes sismiques provoquées en surface permet de tracer des profils sismiques qui donnent une image de la structure des couches géologiques en sous-surface.
Même après toutes ces études, on ne sait toujours pas s'il y a du pétrole : le seul test, c'est le forage, une opération qui se chiffre en million(s) de dollars. Avec ces informations, on comprend plus facilement que l'exploration pétrolière ne soit pas à la portée d'un simple prospecteur, mais qu'elle est faite plutôt par des sociétés et même, le plus souvent, par des consortiums de sociétés pétrolières. (Bourque, Université de Laval, "L'exploration pour les combustibles fossiles : hydrocarbures et charbons", document du web)".
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