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Technologie non conventionnelle

Stimulation hydraulique

Si le gaz et le pétrole sont confinés dans des roches compactes, il ne peuvent pas être extraits de manière classique.

 

Après un forage vertical, la couche de roche contenant du gaz ou du pétrole est exploitée horizontalement. Un fluide est introduit à haute pression dans le trou de forage. Ce fluide provoque de petites fissures dans le sous-sol profond, par lesquelles s’écoulent alors le gaz et le pétrole en direction du trou de forage d’où ils sont extraits.

 

La technologie visant à créer ces petites fissures est baptisée stimulation hydraulique, fracturation hydraulique ou encore Fracking. Elle a été utilisée pour la première fois en 1947 aux USA. Aujourd’hui, on compte jusqu’à environ 3 millions de telles stimulations à travers le monde, et des centaines en mer du nord. Un tiers du gaz exploité en Allemagne provient de roches fracturées.

Mode de fonctionnement

Un fluide est injecté sous haute pression dans le puits. Cela crée des microfissures dans le sous-sol profond. Des adjuvants tels des grains de sable empêchent les fissures de se refermer. De couches de plusieurs kilomètres d’épaisseur au-dessus de la roche fracturée forment des barrières de sécurité naturelles.

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legende_farbe_grundwasser  Eau souterraine

legende_farbe_barriereschicht  Couche barrière, p. ex. argile

legende_farbe_gashaltiges_tonschiefer  Schiste argileux à teneur en gaz

  1. Mélange de fracturation injecté à haute pression en profondeur dans le puits.
  2. Le mélange de fracturation provoque des microfissures dans la roche.
  3. Le gaz naturel s’échappe de la roche par les microfissures et remonte dans le puits.
  4. Le gaz naturel et le mélange de fracturation remontent à la surface où ils sont séparés.
Image: SEAG
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Pour observer le fonctionnement d’une fracturation (stimulation) hydraulique, cliquez quelques exemples:

film du magazine français «Sciences et Avenir»

film de l’entreprise canadienne Talisman Energy.

Débats houleux

La technologie est controversée. En bref:

  • Pollution des eaux souterraines par le gaz ou les fluides de forage.
  • Consommation d‘eau.
  • Utilisation des sols.
  • Secousses sismiques.

 

En Suisse, le sous-sol profond appartient aux cantons et ainsi à la collectivité, alors qu’aux USA, il appartient aux propriétaires terriens. Des travaux mal soignés exécutés sur des places de forage américaines ont déclenché des débats. Jusqu’ici, malgré une critique légitime, les débats se sont plus appuyés sur des mythes que sur des faits. C’est ainsi que le film américain «Gasland» avance des affirmations trompeuses, lesquelles sont corrigées dans le film français «Gaz de schiste» de l’association française des entreprises et des professionnels des hydrocarbures (GEP AFTP).

 

Pour la Commission fédérale de géologie (CFG), le procédé de fracturation hydraulique contribue à atteindre les objectifs de la stratégie énergétique. Le Conseil fédéral se prononcera en 2015 sur cette problématique. Dans le canton de Berne, des mouvements politiques visent à interdire ce procédé. Dans le canton de Vaud, le Conseil d’Etat a déjà décrété un moratoire.

Nouvelle technologie respectueuse de l’environnement

Jusqu’à présent, la grande majorité des stimulations hydrauliques a été réalisée au moyen d‘eau renforcée d’adjuvants chimiques. Entre-temps, la technique a été développée. La recherche et l’industrie ont introduit un nouveau processus sur le marché, et ce, sans recours à une seule goutte d’eau ni à la chimie. On utilise ainsi du propane (partie intégrante du gaz naturel) au lieu de l’eau. Ce propane peut ensuite être réutilisé à un taux de 95% à 100%. Vous trouverez d’autres informations ici.

Littérature

Association suisse des géoscientifiques de l’énergie | Groupement suisse de la géologie de l’ingénieur: Swiss Bulletin de géologie appliquée, Vol. 19/2, 2014

 

Burri, Peter / Leu, Werner: Unkonventionelles Gas. Brückenenergie oder Umweltrisiko? Gefahren, Chancen und Nutzen. Fachzeitschrift «Aqua & Gas», Nummer 9, 2012
 
Commission fédérale de géologie (CFG): Risques, potentiels et opportunités liés à la fracturation hydraulique,  09.12.2014