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Le mystère du pétrole lourd : pourquoi y a-t-il six mille milliards de barils de pétrole lourd dans les réserves mondiales ?
Les réserves mondiales de pétrole brut lourd dépassent les six mille milliards de barils, un chiffre stupéfiant et accrocheur qui nous fait nous demander pourquoi. La production de pétrole lourd devient de plus en plus importante sur le marché actuel de l’énergie, notamment avec les progrès de la science et de la technologie et l’optimisation de la technologie de raffinage, faisant de l’extraction et de l’utilisation du pétrole lourd une nouvelle tendance.
Les réserves de pétrole lourd sont trois fois supérieures à celles du pétrole et du gaz conventionnels, mais l’acquisition et l’utilisation de ce pétrole lourd sont confrontées à de nombreux défis.
Tout d’abord, une grande quantité de pétrole lourd existe à différents endroits de la planète, mais la difficulté de son extraction est inégale. Les facteurs qui affectent l’approvisionnement en pétrole lourd comprennent la perméabilité, la porosité, la profondeur et la pression, tandis que la densité et la viscosité du pétrole sont essentielles pour déterminer la méthode d’extraction. Les changements de densité et de viscosité dépendent principalement de la température. Un contrôle approprié de la température facilite donc le déplacement de ces huiles sans nécessiter d'assistance technique supplémentaire.
La densité du pétrole brut liquide est souvent exprimée en termes de densité API (American Petroleum Institute). Plus la densité API est faible, plus le pétrole est dense.
La densité API varie de 4º pour les huiles lourdes à base de bitume à 70º pour les condensats, les huiles lourdes étant généralement comprises entre 10º et 20º. Ces huiles lourdes se forment souvent parce que le pétrole brut subit une dégradation importante au fil du temps, ce qui entraîne une augmentation de sa viscosité. À mesure que les réservoirs cachés sont contaminés par des micro-organismes, le pétrole et le gaz se transforment progressivement en pétrole lourd.
Technologie d'extraction du pétrole lourd
Les technologies et méthodes d’extraction du pétrole lourd peuvent être divisées en trois étapes : l’extraction primaire, l’extraction secondaire et l’extraction tertiaire. La production primaire repose principalement sur la pression naturelle au sein du réservoir, le drainage gravitaire, souvent appelé « soulèvement naturel ». Pour le pétrole lourd, le taux de récupération de cette technologie est généralement compris entre 5 et 10 %, ce qui est bien inférieur aux 30 % du pétrole conventionnel.
Lorsque la pression naturelle n’est plus en mesure de pousser efficacement le pétrole, celui-ci se tourne vers la récupération secondaire et une pression externe est nécessaire pour pousser le pétrole vers le haut.
Lors de la récupération secondaire, de l’eau, du gaz naturel ou du dioxyde de carbone sont injectés pour créer une pression artificielle, forçant le pétrole lourd à se déplacer vers les puits de production. Au fil du temps, l’efficacité de cette pression artificielle diminue car le pétrole lourd restant est trop visqueux pour s’écouler librement. À l’heure actuelle, la nécessité d’une récupération tertiaire, à savoir la technologie de récupération assistée du pétrole (EOR), devient évidente.
Le rôle de l'injection de vapeur
En raison de sa viscosité élevée, la méthode la plus efficace pour récupérer le pétrole lourd est souvent l’injection de vapeur. Lors de l’injection de vapeur, la vapeur haute pression injectée chauffe le réservoir de pétrole, réduisant sa viscosité et améliorant ainsi l’efficacité de l’extraction. Bien que l’injection de vapeur soit une méthode de récupération coûteuse, elle peut extraire efficacement jusqu’à 50 % du pétrole lourd dans certains cas.
Le chauffage du pétrole lourd le rend plus fluide, ce qui facilite sa collecte et son raffinage.
Il existe plusieurs méthodes d'injection de vapeur, notamment la stimulation cyclique de la vapeur (CSS) et le drainage par gravité assisté par vapeur (SAGD). Grâce à ces technologies, la vapeur injectée augmente la fluidité du pétrole d’une part, et améliore considérablement l’extraction du pétrole d’autre part. La mise en œuvre réussie de ces technologies repose sur une bonne compréhension du réservoir, de la roche, et nécessite une évaluation économique continue.
Le lien entre la géologie et le pétrole lourd
L’existence du pétrole lourd est également étroitement liée à l’environnement géologique. D’une manière générale, le pétrole lourd est stocké dans des couches géologiquement jeunes, relativement peu profondes et dotées d’une faible capacité d’étanchéité, créant ainsi des conditions favorables à la formation de pétrole lourd. À mesure que la profondeur de la formation change, les propriétés et les réserves de pétrole lourd changent également, ce qui rend la production de pétrole lourd plus compliquée.
Compte tenu de l’énorme potentiel du marché du pétrole lourd et des progrès technologiques sur lesquels il repose, quelles seront les tendances futures de l’utilisation de l’énergie et de l’extraction du pétrole lourd à l’échelle mondiale ?
