PÉTROLEL'exploration pétrolière

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L'exploration (ou prospection) pétrolière a pour but la découverte d'accumulations d'hydrocarbures liquides et gazeux éventuellement solides, techniquement et économiquement exploitables. Ces gisements se rencontrent plus ou moins profondément dans les bassins sédimentaires où ils sont reconnus par des forages. Le pétrole et le gaz ne peuvent généralement être détectés directement à partir de la surface. Aussi la localisation des forages d'exploration est-elle précédée d'une série d'opérations de reconnaissance aboutissant à la définition d'une implantation de sondage. Cette préparation met en œuvre des techniques géologiques et géophysiques de plus en plus complexes et coûteuses.

Au cours de son histoire, qui couvre un peu moins d'un siècle et demi, la recherche du pétrole est passée par trois stades principaux.

Au début, les forages ont été implantés au voisinage immédiat d'indices de pétrole ou de bitume présents à la surface du sol. C'était un procédé de prospection directe.

À la suite de différentes observations, il apparut que le pétrole et le gaz se rencontraient de préférence, sinon généralement, en situation anticlinale, ces grandes voûtes de l'architecture du sous-sol. Cette « règle anticlinale », qui traduit la première intervention de la géologie dans l'exploration pétrolière, constitue toujours le principe de base de la prospection. Mais ce n'est qu'une approche indirecte : le pétrole ou le gaz se sont accumulés au sein de dômes et d'anticlinaux, ou plus généralement de « pièges » constitués par la déformation des couches sédimentaires, dans la mesure où des hydrocarbures se trouvaient au voisinage. Malgré le renfort de la sismique, qui permet de déceler directement les formes structurales profondes, les succès restent soumis à certains risques d’exploitation.

Aujourd'hui, une meilleure connaissance de la géologie des hydrocarbures permet de compenser l'épuisement des gisements les plus faciles à découvrir en procédant suivant une démarche moins indirecte. Les anticlinaux constituent toujours les objectifs de choix du prospecteur, mais ils ne sont plus les seuls.

Les progrès de la sédimentologie, de la géochimie et de l'étude des bassins sédimentaires ont permis de mieux comprendre la genèse des hydrocarbures à partir de la matière organique déposée dans certains milieux aquatiques particuliers abrités, et soumise à certaines conditions d'enfouissement, de l'ordre de 2 000 à 3 000 mètres, provoquant une maturation et une transformation en produits liquides ou gazeux. On commence à se représenter avec plus de précision cette migration généralement limitée des hydrocarbures et leur concentration au sein des roches poreuses et perméables des zones hautes suffisamment protégées se trouvant au voisinage (cf. pétrole - Le pétrole brut). Autrement dit, le prospecteur, mieux armé grâce à des techniques géophysiques plus performantes, en particulier par une sismique à haute définition (3D), s'intéresse à toute forme géométrique assimilable à des anticlinaux dans tous les ensembles sédimentaires suffisamment puissants, aussi bien à terre que par des fonds marins de plusieurs milliers de mètres au large des côtes (offshores profonds).

Si l'exploration pétrolière contribue souvent, pour une large part, à la mise en valeur d'un pays, elle constitue, par ailleurs, une entreprise industrielle – aux risques particulièrement élevés – et, comme telle, elle s'inscrit dans une perspective économique.

Géologie du pétrole

Le pétrole et le gaz naturel, appelés fréquemment hydrocarbures par analogie avec leurs constituants essentiels, sinon exclusifs, sont des « roches sédimentaires », c'est-à-dire qu'ils prennent naissance au cours des processus de sédimentation. Le terme « roche », qui peut choquer de prime abord pour désigner des fluides, doit être pris dans le sens, le plus large, de dépôt formé, comme le charbon, les minerais, les schistes, etc., à la suite d'un ensemble de phénomènes géologiques. Mais le pétrole est évidemment un sédiment très particulier, qui se distingue de toutes les autres roches sédimentaires par trois qualités remarquables : il est complexe et peut être composé de plusieurs centaines de constituants différents, en majeure partie des hydrocarbures paraffi [...]

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Gisement d'Ozouri, Gabon

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Pour citer l’article

Alain PERRODON, « PÉTROLE - L'exploration pétrolière », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 05 décembre 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/petrole-l-exploration-petroliere/