Pétroles très lourds, visqueux ou solides, les asphaltes naturels sont généralement contenus dans des roches appelées sables (ou calcaires) asphaltiques ou bitumineux. L'origine la plus fréquente de ces dépôts est un pétrole normal qui s'est formé de façon classique par dégradation thermique du kérogène contenu dans une roche mère et par migration hors de celle-ci vers un réservoir poreux, où il a subi une dégradation chimique et biochimique, liée à l'invasion du réservoir par les eaux météoriques. Cette situation peut résulter d'une migration sur le flanc d'un bassin jusqu'aux affleurements du réservoir, ou d'un événement géologique (érosion, faille) qui met un gisement de pétrole déjà constitué en communication avec la surface. Les eaux météoriques qui s'infiltrent dans les couches à partir de la surface sont chargées d'oxygène dissous et permettent à des bactéries aérobies de dégrader sélectivement les constituants du pétrole, tels que les alcanes, certains cyclanes et les aromatiques de bas poids moléculaire. Les constituants lourds du pétrole, résines et asphaltènes, ne sont pas dégradés. Un lessivage des constituants légers par les eaux et une altération proprement chimique peuvent également se produire. Le résultat de ces actions est de changer un pétrole normal et fluide en un produit lourd, visqueux, le plus souvent riche en soufre, azote et métaux (Ni, V).
On distingue souvent par leur densité et leur viscosité des huiles lourdes (au-delà de 0,93 g/cm3 et 100 mPa . s) et des huiles extra-lourdes ou asphaltes (au-delà de 1 g/cm3 et 10 000 mPa . s). Dans ce dernier cas, le produit n'a aucune mobilité et ne peut pas être exploité par les procédés conventionnels d'exploitation du pétrole. Il faut alors recourir soit à une technique minière, telle que l'exploitation en carrière et le traitement dans des fours par l'eau ou la vapeur, soit à des procédés de récupération par puits en injectant dans la couche de la vapeur d'eau surchauffée, destinée à abaisser la viscosité […]
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