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Bernard TISSOT
bitume. L'injection de vapeur d'eau par des forages permet également de diminuer
la viscosité, à condition d'opérer, soit par injection et pompage alternés utilisant les
mêmes puits, soit en établissant une circulation de vapeur entre des puits d'injection et des puits de production, ce qui n'est pas toujours aisé.
Cette situation ne permet d'accéder qu'à une fraction mineure des ressources globales (environ 40 Gt pour chacun des deux sites, soit au total 80 Gt) et laisse un
large champ d'action à la recherche scientifique (structure physique des agrégats
d'asphaltènes responsables de la viscosité élevée, action possible de tensio-actifs
spécifiques) et technologique (traitement in situ par injection de vapeur ou de solvants). Un accroissement de la fraction récupérée est ainsi jugé possible, mais à
un coût élevé.
Les hydrates de méthane naturels ont été observés, surtout dans les sédiments
situés au bas de la pente continentale, sous une grande profondeur d'eau : dans
ces conditions, les températures basses (quelques degrés Celsius) et la pression
élevée autorisent l'existence de ces hydrates. Ils ont été physiquement carottés en
plusieurs sites du programme international de forage en mer profonde. Ils ont également été observés sous les sols gelés en permanence. Sur ces bases, certains
auteurs postulent la généralité de cette situation et avancent des valeurs considérables de ressources potentielles. En fait, il ne semble pas que nous disposions de
données d'inventaire fiable, et l'écart entre évaluations pourrait atteindre plusieurs
ordres de grandeur. Il paraît donc difficile de prendre en compte cette éventuelle
ressource, d'autant plus que nous ne savons rien du taux de récupération qui pourra
correspondre aux conditions d'exploitation encore indéterminées, ou des conséquences éventuelles sur l'environnement, en particulier les sols gelés.
Les schistes bitumineux ont également un avenir incertain mais sont, en revanche, assez bien connus. Ils ont été exploités au XIX
e et au XX
e siècle jusqu'après la
seconde guerre mondiale pour se procurer des carburants, ou encore comme combustibles dans une centrale électrique. Ils ont également fait l'objet d'un renouveau
d'intérêt pendant la période 1974-1980 qui a suivi le premier « choc pétrolier ».
En fait, la similitude des termes « sables bitumineux » et « schistes bitumineux »
cache une profonde différence de nature. Dans le premier cas, il s'agit d'un pétrole
formé par le processus classique à partir de la matière organique des sédiments et
qui a migré vers un réservoir où il a fait l'objet d'une dégradation de ses propriétés.
Dans le second cas, les « schistes bitumineux » sont, en fait, une roche mère argileuse ou marneuse, contenant une forte teneur en matière organique, ou kérogène,
mais où la nature n'a pas effectué la conversion en pétrole via l'enfouissement des
roches et l'élévation de température. C'est donc l'homme qui doit réaliser cette
transformation [8].
Il en résulte deux conséquences très pénalisantes dans le bilan énergétique. D'abord
il faut réaliser l'exploitation physique de la roche, en carrière ou dans une mine souterraine. Ensuite il faut porter la température de cette roche broyée à plus de 500°C
Bernard TISSOT
bitume. L'injection de vapeur d'eau par des forages permet également de diminuer
la viscosité, à condition d'opérer, soit par injection et pompage alternés utilisant les
mêmes puits, soit en établissant une circulation de vapeur entre des puits d'injection et des puits de production, ce qui n'est pas toujours aisé.
Cette situation ne permet d'accéder qu'à une fraction mineure des ressources globales (environ 40 Gt pour chacun des deux sites, soit au total 80 Gt) et laisse un
large champ d'action à la recherche scientifique (structure physique des agrégats
d'asphaltènes responsables de la viscosité élevée, action possible de tensio-actifs
spécifiques) et technologique (traitement in situ par injection de vapeur ou de solvants). Un accroissement de la fraction récupérée est ainsi jugé possible, mais à
un coût élevé.
Les hydrates de méthane naturels ont été observés, surtout dans les sédiments
situés au bas de la pente continentale, sous une grande profondeur d'eau : dans
ces conditions, les températures basses (quelques degrés Celsius) et la pression
élevée autorisent l'existence de ces hydrates. Ils ont été physiquement carottés en
plusieurs sites du programme international de forage en mer profonde. Ils ont également été observés sous les sols gelés en permanence. Sur ces bases, certains
auteurs postulent la généralité de cette situation et avancent des valeurs considérables de ressources potentielles. En fait, il ne semble pas que nous disposions de
données d'inventaire fiable, et l'écart entre évaluations pourrait atteindre plusieurs
ordres de grandeur. Il paraît donc difficile de prendre en compte cette éventuelle
ressource, d'autant plus que nous ne savons rien du taux de récupération qui pourra
correspondre aux conditions d'exploitation encore indéterminées, ou des conséquences éventuelles sur l'environnement, en particulier les sols gelés.
Les schistes bitumineux ont également un avenir incertain mais sont, en revanche, assez bien connus. Ils ont été exploités au XIX
e et au XX
e siècle jusqu'après la
seconde guerre mondiale pour se procurer des carburants, ou encore comme combustibles dans une centrale électrique. Ils ont également fait l'objet d'un renouveau
d'intérêt pendant la période 1974-1980 qui a suivi le premier « choc pétrolier ».
En fait, la similitude des termes « sables bitumineux » et « schistes bitumineux »
cache une profonde différence de nature. Dans le premier cas, il s'agit d'un pétrole
formé par le processus classique à partir de la matière organique des sédiments et
qui a migré vers un réservoir où il a fait l'objet d'une dégradation de ses propriétés.
Dans le second cas, les « schistes bitumineux » sont, en fait, une roche mère argileuse ou marneuse, contenant une forte teneur en matière organique, ou kérogène,
mais où la nature n'a pas effectué la conversion en pétrole via l'enfouissement des
roches et l'élévation de température. C'est donc l'homme qui doit réaliser cette
transformation [8].
Il en résulte deux conséquences très pénalisantes dans le bilan énergétique. D'abord
il faut réaliser l'exploitation physique de la roche, en carrière ou dans une mine souterraine. Ensuite il faut porter la température de cette roche broyée à plus de 500°C