Petroleum reservoirA petroleum reservoir or oil and gas reservoir is a subsurface accumulation of hydrocarbons contained in porous or fractured rock formations. Such reservoirs form when kerogen (ancient plant matter) is created in surrounding rock by the presence of high heat and pressure in the Earth's crust. Petroleum reservoirs are broadly classified as conventional and unconventional reservoirs.
Puits de pétroleUn puits de pétrole est un équipement chargé d'extraire le pétrole brut du sous-sol, comprenant un puits d'exploitation et du matériel de pompage ainsi que des systèmes de contrôle et/ou sécurité. Généralement il est précédé d'un ou plusieurs « puits d'exploration » qui débouche sur un « puits d'appréciation » permettant d'estimer la quantité de pétrole qui pourra être extraite pendant la durée d'exploitation. Les premiers forages pétroliers connus aujourd'hui se situaient en Chine vers l’an 347.
Pétrolealt=Flasque comprenant du pétrole brut|vignette|Pétrole brut Le pétrole (en latin , du grec petra, « roche », et du latin , « huile »), dit aussi naphte dans l'Antiquité, est une huile minérale d’origine naturelle composée d'une multitude de composés organiques, essentiellement des hydrocarbures, piégée dans des formations géologiques particulières. Le pétrole dans son gisement est fréquemment associé à des fractions légères qui se séparent spontanément du liquide à la pression atmosphérique, ainsi que diverses impuretés comme le dioxyde de carbone, le sulfure d'hydrogène, l'eau de formation et des traces métalliques.
Unconventional (oil & gas) reservoirUnconventional (oil & gas) reservoirs, or unconventional resources (resource plays) are accumulations where oil & gas phases are tightly bound to the rock fabric by strong capillary forces, requiring specialised measures for evaluation and extraction. Petroleum reservoir Oil and gas are generated naturally at depths of around 4 or 5 kms below Earth’s surface. Being lighter than the water, which saturates rocks below the water table, the oil and gas percolate up through aquifer pathways towards Earth's surface (through time) by buoyancy.
Fracturation hydrauliqueLa fracturation hydraulique est la dislocation ciblée de formations géologiques peu perméables par le moyen de l'injection sous très haute pression d'un fluide destiné à fissurer et microfissurer la roche. Cette fracturation peut être pratiquée à proximité de la surface, ou à grande profondeur (à plus de , voire à plus de dans le cas du gaz de schiste), et à partir de puits verticaux, inclinés ou horizontaux.
Extraction du pétroleL'extraction de pétrole est le processus par lequel le pétrole utilisable est extrait et retiré du sous sol. Les géologues utilisent des études sismiques pour rechercher des structures géologiques qui peuvent abriter des réservoirs de pétrole. La méthode «classique» consiste à faire exploser une charge explosive souterraine à proximité et observer la réponse sismique qui fournit des informations sur les structures géologiques souterraines. Cependant, il existe aussi des méthodes «passives» qui extraient des informations à partir des ondes sismiques naturelles.
MéthaneLe méthane est un composé chimique de formule chimique , découvert et isolé par Alessandro Volta entre 1776 et 1778. C'est l'hydrocarbure le plus simple et le premier terme de la famille des alcanes. Comme fluide frigorigène, il porte la dénomination « R50 » dans la nomenclature des réfrigérants, régie par la d'ANSI/ASHRAE. Assez abondant dans le milieu naturel, le méthane est un combustible à fort potentiel.
Sable bitumineuxUn sable bitumineux (ou bitumeux) est un mélange de bitume brut, qui est une forme semi-solide de pétrole brut, de sable, d'argile minérale et d'eau. En d’autres mots, c’est un sable enrobé d’une couche d’eau sur laquelle se dépose la pellicule de bitume. Plus la pellicule de bitume est épaisse, meilleurs sont les sables bitumineux en termes de quantité de pétrole extractible. Après extraction et transformation des sables bitumineux, on obtient le bitume, qui est un mélange d’hydrocarbures sous forme solide, ou liquide dense, épais et visqueux.
Industrie pétrolièrevignette|Pompe d'un puits pétrolier présentée sur un campus universitaire du Natal (Brésil). L'industrie pétrolière traite de la chaîne industrielle du pétrole et du gaz de pétrole, du gisement jusqu'au consommateur. Histoire du pétrole Pour avoir du pétrole, il faut d'abord prospecter, c’est-à-dire rechercher les endroits où la nature du sous-sol permet de « piéger » l'or noir.
Gaz naturelLe gaz naturel, ou gaz fossile, est un mélange gazeux d'hydrocarbures constitué principalement de méthane, mais comprenant généralement une certaine quantité d'autres alcanes supérieurs, et parfois un faible pourcentage de dioxyde de carbone, d'azote, de sulfure d'hydrogène ou d'hélium. Naturellement présent dans certaines roches poreuses, il est extrait par forage et est utilisé comme combustible fossile ou par la carbochimie. Le méthane est généralement valorisé par le gaz de synthèse en méthanol.
Gaz de schisteLe gaz de schiste, également appelé gaz de roche-mère (ou plus rarement au Québec « gaz de shale »), est un gaz naturel contenu dans des roches marneuses ou argileuses riches en matières organiques, roches qui peuvent avoir une structure litée de schiste. Contrairement au gaz naturel conventionnel qui est retenu dans une roche perméable permettant une exploitation facile, le gaz de schiste est piégé dans les porosités d'une roche rendue imperméable par l'argile qu'elle contient.
KérogèneLe kérogène (du grec signifiant « qui engendre la cire ») est la substance solide qui correspond à l'état intermédiaire entre la matière organique et les combustibles fossiles. Charbon, gaz naturel et pétrole se sont formés à partir d'organismes vivants (algues, plancton, végétaux continentaux) qui ont vécu au cours des temps géologiques (du Cambrien au Tertiaire). Cette formation est l'aboutissement d'un long processus de sédimentation qui nécessite une succession de phases particulières.
Pic pétrolierthumb|upright=1.6|Courbes cumulées de production de pétrole (graphique de 2005). À cette époque, le pic pétrolier était attendu pour l'année 2006, année où le pétrole conventionnel a effectivement atteint son pic. Toutefois, l'essor du pétrole de schiste américain dans les années 2010 a repoussé les perspectives du pic pétrolier mondial vers 2025.
Schiste bitumineuxvignette|Schiste bitumineux. Les schistes bitumineux (également appelés pyroschistes ou schistes kérobitumeux) sont des roches sédimentaires à grain fin, contenant des substances organiques, les kérogènes, en quantité suffisante pour fournir du pétrole et du gaz combustible. Leur nom prête à confusion, car en pétrologie, ces roches ne sont pas des schistes. L'Agence d'information sur l'énergie des États-Unis estime les réserves mondiales de schiste bitumineux entre et de barils de pétrole (450 à ) potentiellement exploitables, dont à de barils aux États-Unis.
Oil and gas reserves and resource quantificationOil and gas reserves denote discovered quantities of crude oil and natural gas (oil or gas fields) that can be profitably produced/recovered from an approved development. Oil and gas reserves tied to approved operational plans filed on the day of reserves reporting are also sensitive to fluctuating global market pricing. The remaining resource estimates (after the reserves have been accounted) are likely sub-commercial and may still be under appraisal with the potential to be technically recoverable once commercially established.
Récupération assistée du pétrolethumb|right|Puits d'injection utilisé pour la récupération assistée du pétrole. La récupération assistée du pétrole ou RAP (en anglais, enhanced oil recovery ou EOR) consiste en la mise en œuvre de diverses techniques pour augmenter la quantité de pétrole brut qui peut être extraite à partir d'un gisement de pétrole. La récupération assistée du pétrole est aussi appelée la récupération améliorée du pétrole ou récupération tertiaire (par opposition à la récupération primaire et secondaire).
Petroleum geologyPetroleum geology is the study of origin, occurrence, movement, accumulation, and exploration of hydrocarbon fuels. It refers to the specific set of geological disciplines that are applied to the search for hydrocarbons (oil exploration). Petroleum geology is principally concerned with the evaluation of seven key elements in sedimentary basins: Source Reservoir Seal Trap Timing Maturation Migration In general, all these elements must be assessed via a limited 'window' into the subsurface world, provided by one (or possibly more) exploration wells.
Hydrocarbon explorationHydrocarbon exploration (or oil and gas exploration) is the search by petroleum geologists and geophysicists for deposits of hydrocarbons, particularly petroleum and natural gas, in the Earth's crust using petroleum geology. Visible surface features such as oil seeps, natural gas seeps, pockmarks (underwater craters caused by escaping gas) provide basic evidence of hydrocarbon generation (be it shallow or deep in the Earth). However, most exploration depends on highly sophisticated technology to detect and determine the extent of these deposits using exploration geophysics.
BitumeLe bitume est un matériau présent naturellement dans l'environnement ou pouvant être fabriqué industriellement après distillation de certains pétroles bruts. Il est composé d'un mélange d'hydrocarbures, peut se trouver à l'état liquide ou solide, et a une couleur brunâtre à noirâtre. Le bitume est liquéfiable à chaud et adhère aux supports sur lesquels on l'applique. Il possède un certain nombre de qualités physico-chimiques dont l'être humain a su faire usage depuis la Préhistoire.
Combustible fossileUn combustible fossile est un combustible riche en carbone, par exemple un hydrocarbure, issu de la transformation lente de matière organique enfouie dans le sol depuis plusieurs millions d'années, jusqu'à parfois d'années. Il s'agit du pétrole, du charbon, du lignite et du gaz naturel. Parmi ces derniers, le méthane () présente le rapport H/C le plus élevé, alors que l'anthracite et certaines houilles sont composés de carbone presque pur. L'usage des combustibles fossiles est le principal responsable du réchauffement climatique.
