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9 mai 2015 10:56

“ Feuille de route pour l’exploitation du gaz algérien
Par Y.Mérabet (AARI)
Les trois réserves des protestâteurs levées
1- Gaz conventionnel ou gaz non conventionnel (appellation originale : gaz naturel)
2- Forage vertical ou forage horizontal (appellation de base : forage tout court)
3- Fracturation hydraulique (opération classique pour briser un corps solide, utilisée à grande échelle dans l’industrie d’extraction des hydrocarbures depuis l’apparition du forage rotary). Du point de vue sécurité (assurance que demandent les protestâteurs anti-gaz de schiste d’In-Salah), elle est du même niveau que ceux des puits verticaux que la Sonatrach exploite depuis la nuit des temps.
Oui à l’exploitation du gaz algérien dit ‘gaz de schiste’ !
Le gaz de schiste
Tight gas, gaz de schiste, gaz de charbon… Ces gaz « non conventionnels » sont piégés dans des gisements atypiques de par leur localisation et leurs caractéristiques géologiques.
L’appellation « gaz non conventionnels » recouvre principalement trois types de ressources gazières : le gaz de schiste (ou shale gas), le tight gas et le gaz de charbon (ou coal bed methane) Ce n’est pas leur nature chimique qui les distingue du gaz « conventionnel » (il s’agit dans tous les cas de gaz naturel), mais les caractéristiques géologiques de la roche qui les contient.
Des techniques de production adaptées
Les gisements de gaz non conventionnels, en particulier de gaz de schiste et de tight gas, sont difficiles à produire. Des techniques de forage spécifiques, maîtrisées par depuis des décennies permettent la remontée du gaz du fond des puits jusqu’en surface.
Gaz de schiste et ‘tight gas’ : puits horizontaux multi fracturés
Des technologies spécifiques de forage et de stimulation de la production sont mises en œuvre sur les gaz de schiste (ou shale gas) et les tight gas. Elles sont indispensables pour relever le défi technologique majeur de ce type de gisement : leur très faible perméabilité. Leur capacité à laisser circuler le gaz est trop réduit pour les méthodes de production classiques. Ces techniques spécifiques comprennent notamment un grand nombre de puits horizontaux et une fracturation hydraulique de la roche.
Des puits horizontaux
Pour optimiser le drainage du gisement, la liaison des puits avec le réservoir doit être la meilleure possible. Les puits fortement déviés ou horizontaux permettent de suivre, sur de longues distances, les couches productrices. La Sonatrach dispose d’une expérience largement éprouvée de cette technique dite de forage horizontal. À son actif, un record très appréciable en Algérie.
Une fracturation ou stimulation hydraulique de la roche
L’objectif est de créer la perméabilité que n’offre pas la nature. Un réseau de fissures est produit par une injection d’eau sous pression dans le réservoir, permettant au gaz de circuler jusqu’au puits. A l’eau injectée sont ajoutés :
• des matériaux appelés frappants (sable, céramique) qui maintiennent les fissures ouvertes ;
• une quantité limitée d’additifs (de l’ordre de 0,5 % de la totalité du volume injecté) : essentiellement des bactéricides, gélifiants et tensio-actifs. Leur composition dépend principalement des conditions du puits : pression, température, quantité de proppants… Ces additifs permettant de stériliser et d’éviter la contamination bactérienne du réservoir et d’améliorer l’efficacité de l’opération.
Chaque puits doit être fracturé en plusieurs étapes, et moins le gisement est perméable, plus le nombre de fracturations est élevé. Ces techniques de fracturation sont mises en œuvre par les sociétés majors du pétrole opérants en Algérie, notamment Total pour l’exploitation de gisements de tight gas.
Un grand nombre de puits
Chaque puits draine en effet un volume de roche moins important que dans un gisement gazier conventionnel. Pour réduire l’emprise au sol des opérations, les têtes de puits sont regroupées en cluster : on peut ainsi forer plusieurs puits horizontaux (10 à 15) à partir d’un point central.
Schiste-Chiffres clés d’une fracturation pour un puits
• 5 à 10 fracturations en moyenne pour un drain de 1 000 m
• Par fracture : 1 500 m3 d’eau, 360 tonnes de sable, 0,5 % d’additifs
• Dimensions classiques d’une fracturation : latéralement de l’ordre de 150 m de part et d’autre du puits, verticalement de l’ordre de quelques dizaines de mètres (limitée par l’épaisseur de la formation).
Le forage commence par une percée verticale jusqu’à la zone cible de la production, située entre 1 500 et 3 000 m de profondeur pour les gaz de schiste, et qui peut être plus profonde pour les tight gas.
Une fois la couche recelant le gaz atteinte, le forage devient horizontal et se prolonge sur plusieurs milliers de mètres à l’intérieur de cette couche. Le monde pétrolier par le biais des spécialistes du domaine du forage et de l’exploitation a développé des outils de pointe qui permettent un ajustement des trajectoires en temps réel au cours du forage. Sa maîtrise reconnue dans ce domaine a notamment été l’une des clés du succès du développement des ressources situées sous de très grandes profondeurs d’eau : ses puits horizontaux suivent ainsi, parfois sur de grandes distances, des couches réservoir épaisses de quelques mètres seulement.
L’installation de tubages en acier, dits ‘casing’, puis la cimentation de l’espace existant entre le tubage et la roche, assurent une parfaite étanchéité du puits, en particulier dans la traversée de la zone phréatique. Ciment et tubages ne sont perforés que sur la section horizontale du puits (à plusieurs milliers de mètres de profondeur), pour permettre sa connexion avec la couche productrice. La fracturation hydraulique est l’ultime étape réalisée avant la mise en production du puits.
L’immense potentiel des gaz non conventionnels
Abondants et présents sur tous les continents, les gaz non conventionnels ont transformé le marché gazier nord-américain et pourraient redistribuer la donne gazière mondiale. Ces ressources, équivalentes à celles du gaz conventionnel, constituent un atout majeur pour répondre durablement à une demande sans cesse croissante.
Une demande en gaz croissante
Les gaz non conventionnels constituent une source potentielle majeure du renouvellement des ressources en gaz. Avec une production en croissance annuelle de près de 3 % en moyenne depuis plus de trente ans, le gaz est l’énergie fossile dont la progression est la plus soutenue. Des volumes très importants restent à produire. Au rythme actuel de la consommation, les ressources déjà connues permettront de répondre aux besoins du marché mondial pendant plus de cinquante ans. Le très fort potentiel des gaz non conventionnels devrait prolonger durablement la capacité de l’industrie pétrolière à répondre aux besoins énergétiques de la planète et en particulier à la croissance programmée de la part du gaz naturel dans la génération d’électricité.
Des ressources abondantes
Les gaz de schiste (ou shale gas) concentrent la plus grosse part de ce potentiel. L’étendue des roches mères dont ils sont issus (beaucoup plus importante que celle des réservoirs gaziers classiques) et leur présence sur tous les continents de la planète, élargissent considérablement les perspectives de l’exploration.
Y.Mérabet
Journaliste indépendant/Expert en énergie
Une seule et unique raison pour dire un grand OUI
« Sans schiste, nous allons seulement étancher notre soif, privées de nourriture tout le restant de notre vie. Avec le schiste, nous mangeons à notre faim tout le restant de notre vie sans étancher notre soif. » Y. Mérabet
Samira Akli ”

Sallira