EXPOSE PETROLE

EXPOSE PETROLE

LE PETROLE l. DEFINITION Le pétrole (du mot grec Petra, roche, et du latin oleum, huile) est une roche liquide d’origine naturelle, une huile minérale composée d’une multitude de composés organiques, essentiellement des hydrocarbures, piégé dans des formations géologiques particulières.

L’exploitation de cette source d’énergie fossile et d’hydrocarbures est l’un des piliers de l’économie industrielle contemporaine, car le pétrole fournit la quasi- totalité des carburants liquides — fioul, gazole, kérosène, essence, GPL — tandis que le naphta produit par le raffinage est à la base de la pé ombre de matériau su org caoutchoucs synthéti es engrais, cosmétiques conduisent aux bitu s un très grand xtiles synthétiques, rgents, adhésifs, ns les plus lourdes nts.

Le pétrole dans son gisement est tr quemment associ à des fractions légères qui se séparent spontanément du liquide à la pression atmosphérique, ainsi que diverses impuretés comme le dioxyde de carbone, sulfure dihydrogène, l’eau de formation et des traces métalliques. Il. TYPES ET QUALITES DU PETROLE Chaque gisement pétrolier recèle une qualité particulière de pétrole, déterminée par la proportion relative en molécules ourdes et légères, mais aussi par la quantité d’impuretés.

L’industrie pétrolière caractérise la qualité d’un pétrole à l’aide de sa densité API, correspondant à sa « légèreté

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» : un brut de moins de 10 OAPI est plus dense que l’eau et correspond à un bitume, tandis qu’une huile de plus de 31,1 -API correspond à un brut léger.

Les pétroles compris entre IO et 45 DAPI étaient dits conventionnels, tandis qu’en dehors de cet intervalle les pétroles étaient dits non conventionnels ; cette définition est néanmoins évolutive car les technologies actuelles ermettent de traiter par des procédés standards des pétroles jusqu’alors considérés comme exotiques : les condensats, situés au-delà des 45 OAPI, en sont une bonne illustration.

Le pétrole non conventionnel constitue aujourd’hui un axe majeur du développement de l’industrie pétrolière, en premier lieu ? travers le pétrole brut de synthèse issu des schistes et des sables bitumineux, dont les plus connus sont les sables bitumineux de l’Athabasca, dans l’Alberta, au Canada : ce pays possède en effet de modestes réserves de brut conventionnel, estimées à un eu moins de 5,4 milliards de barils, mais les plus importantes réserves connues de sable bitumineux, estimées fin 2008 ? plus de 172 milliards de barils l’étendue exacte des réserves prouvées du Venezuela est encore débattue.

Si les quantités sont impressionnantes, la rentabilité économique de l’exploitation de ces gisements est en revanche sensiblement inférieure ? celle des gisements de brut conventionnel du Moyen-Orient, avec des coûts d’exploitation de 10 à 14 CAD par bari12 contre quelques USD par baril en Arabie saoudite — les chiffres sont assez variables à ce sujet.

En 2011, le cours du baril à proximité e 100 USD rendaient toutes ces opérations très rentables, ce qui n’est plus le cas en 201 5 avec l’effondrement des cour toutes ces opérations très rentables, ce qui n’est plus le cas en 2015 avec l’effondrement des cours du pétrole à 50 USD par baril. D’autres variétés de pétrole non conventionnelles sont également investlguées, telles que le charbon liquéfié, l’essence synthétique et les pétroles issus de la biomasse. Ill. GEOLOGIE DU PETROLE 1.

Formation Le pétrole est un produit de l’histoire géologique d’une région4, et particulièrement de la succession de trois conditions : L’accumulation de matière organique, végétale essentiellement ; Sa maturation en hydrocarbures Son emprisonnement. Ensuite, comme un gisement de pétrole est entraîné dans la tectonique des plaques, l’histoire peut se poursuivre. Il peut être enfoui plus profondément et se pyrolyser à nouveau, donnant un gisement de gaz naturel – on parle alors de « gaz thermogénique secondaire par opposition au « gaz thermogénique primaire » formé directement par pyrolyse du kérogène.

Le gisement peut également fuir, et le pétrole migrer à nouveau, vers la surface ou un autre piège. Il faut ainsi un concours de circonstances favorables pour que naisse un gisement de pétrole (ou de gaz), ce qui explique d’une part que seule une infime partie de la matière organique formée au cours des ères géologiques ait été transformée en énergie fossile et, d’autre part, que ces précieuses ressources soient réparties de manière très disparate dans le monde. . Accumulation de matière organique En règle générale, la biosphère recycle la quasi-totalité des sous- produits et débris. Cependant, une petite mnorité de la matière « morte sédimente, c’est-à-dire qu’elle s’accu Cependant, une petite minorité de la matière « morte » sédimente, c’est-à-dire qu’elle s’accumule par gravité et est enfouie au sein de la matière minérale, et dès lors coupée de la biosphère.

Ce phénomène concerne des environnements particuliers, tels que les endroits confinés (milieux paraliques : lagunes, deltas… ), surtout en milieu tropical et lors de périodes de réchauffement climatique intense (comme le silurien, le jurassique et le crétacé), où le volume de débris organiques excède la capacité de « recyclage » de l’écosystème local. Cest durant ces périodes que ces sédiments riches en matières rganiques (surtout des lipides) s’accumulent. 3.

Maturation de la matière organique Au fur et à mesure que des couches de sédiments se déposent au-dessus de cette strate riche en matières organiques, la « roche-mère » ou « roche-source croît en température et en pression. Dans ces conditions, la matière organique se transforme en kérogène, un « extrait sec » disséminé dans la roche sous forme de petits grumeaux. Si la température devient suffisante (le seuil est à au moins 50 oc, généralement plus selon la nature de la roche et du kérogène), et si le milieu est réducteur, le kérogène era pyrolysé, extrêmement lentement.

Le kérogène produit du pétrole et/ou du « gaz naturel qul sont des matières plus riches en hydrogène, selon sa composition et les conditions d’enfouissement. Si la pression devient suffisante, ces fluides s’échappent, ce qu’on appelle la migration primaire. En général, la roche source a plusieurs dizaines, voire centaines de millions d’années quand cette migration se produit. Le kéro plusieurs dizaines, voire centaines de millions d’années quand cette migration se produit. Le kérogène lui-même reste en place, appauvri en hydrogène. 4.

Piégeage des hydrocarbures Quant aux hydrocarbures expulsés, plus légers que l’eau, ils s’échappent en règle générale jusqu’à la surface de la Terre où ils sont oxydés, ou bio dégradés (ce dernier cas donne des sables bitumineux), mais une minime quantité est piégée : elle se retrouve dans une zone perméable (généralement du sable, des carbonates ou des dolomites) qu’on appelle la « roche-réservoir et ne peut s’échapper à cause d’une couche imperméable (composée d’argile, de schiste et de gypse), la « roche piège » formant une structure-piege.

Il existe plusieurs types de pièges. Les plus grands gisements sont en général logés dans des pièges anticlinaux. On trouve aussi des pièges sur faille ou mixtes anticlinal-faille, des pièges formés par la traversée des couches par un dôme salin, ou encore créés par un récif corallien fossilisé. 5. Théorie du pétrole abiotique La théorie du pétrole abiotique (aussi connue sous la dénomination anglaise de modern Russian-Ukrainian theory) fut essentiellement soutenue par les Soviétiques dans les années 1950 et 1960.

Son principal promoteur, Nikolai Kudryavtsev, postulait la formation de pétrole dans le manteau terrestre ? artir d’oxyde de fer Il (FeO), de carbonate de calcium (CaC03) et d’eau. Il indiquait également que cette réaction devait théoriquement se produire si la pression est supérieure à 30 kbar (correspondant aux conditions qui règnent naturellement à une profondeur supérieure à 100 km dans le m conditions qui règnent naturellement à une profondeur supérieure à 100 km dans le manteau terrestre).

Rendue obsolète au fur et à mesure que la compréhension des phénomènes géologlques et thermodynamiques en jeu progressaient5, la théorie du pétrole abiotique reste marginale u sein de la communauté scientifique. En pratique, elle nia jamais pu être utilisée avec succès pour découvrir de nouveaux gisements. 6. Classifications des pétroles Articles détaillés : Classification des hydrocarbures liquides et Analyse d’un pétrole brut.

On distingue les pétroles en fonction de leur origine et donc de leur composition chimique. Le mélange d’hydrocarbures issu de ce long processus comprend des chaînes carbonées linéaires plus ou moins longues, ainsi que des chaînes carbonées cycliques naphténiques ou aromatiques. Il est aussi possible de distinguer les différents types de pétrole elon leur densité, leur fluidité, leur teneur en soufre et autres impuretés (vanadium, mercure et sels) et leurs proportions en différentes classes d’hydrocarbures.

Le pétrole est alors paraffinique, naphténique ou aromatique. On classe aussi les pétroles selon leur provenance (go fe Persique, mer du Nord, Venezuela, Nigeria), car le pétrole issu de gisements voisins a souvent des propriétés proches. Il existe des centaines de bruts de par le monde ; certains servent d’étalon pour établir le prix du pétrole d’une région donnée : les plus utilisés sont l’Arabian Light (brut de référence du Moyen

Orient), le Brent (brut de référence européen) et le West Texas Intermediate (WTI, brut de référence américain). Selon sa provenance, le brut pe le West Texas Intermediate (WTI, brut de référence américain). Selon sa provenance, le brut peut contenir du gaz dissous, de l’eau salée, du soufre et des produits sulfurés (thiols, mercaptans surtout). Il a une composition trop riche pour être décrite en détail.

Il faut distinguer simplement trois catégories de brut : À prédominance paraffinique : les hydrocarbures linéaires sont les plus abondants ; ces bruts sont les plus recherchés car ils onnent directement une grande proportion de produits légers comme l’essence et le gazole ; À prédominance naphténique : avec beaucoup d’hydrocarbures ? cycle saturé ; À prédominance aromatique : les hydrocarbures présentant un cycle carboné insaturé sont plus abondants.

De plus, il existe des bruts aptes à faire du bitume, ce sont des bruts très lourds de type Boscan, Tia Juana, Bachaquero ou Safaniyah. Les deux principaux critères pour classer les centaines de bruts différents qui existent sont la densité et la teneur en soufre, depuis le plus léger et le moins sulfureux (qui a la plus aute valeur commerciale) qui est du condensat, jusqu’au plus lourd et au plus sulfureux qui contient 90 % de bitume environ : c’est un brut d’Italie.

IV. LES PAYS PRODUCTEURS DU PETROLE Articles connexes : Régions pétrolières et Pétrole et gaz naturel en Arctique. Régions productrices de pétrole dans le monde. En 2009, l’Angola et l’Équateur faisaient partie de l’OPEP, l’Indonésie l’avait quittée. Le tableau ci-dessous décrit : les principaux pays producteurs, classés par ordre décroissant de l’estimatlon de la production en 2013, avec quantités produites et consommées exprimées e