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1
Article : 009
Géologie et géodynamique des
hydrocarburesMATHIEU Yves et PERRODON Alain
2014 Mai
Niveau de lecture : Assez difficile
Rubrique : Sources fossiles
Mots clés :
Géologie Hydrocarbures Réserves RessourcesChapeau de l'article
Tapez ici une trğs courte prĠsentation de l'article. Ce tedžte ne deǀra pas edžcĠder les 300 caractğres, soit
environs 3 lignes.]RĠsumĠ de l'article en Anglais :
Tapez ici le rĠsumĠ de l'article en anglais. Court tedžte de 1000 ă 2000 caractères, soit entre 10 ou 20 lignes.]
2Figure de couverture
Sommaire
1. Des conditions géologiques et économiques nécessaires ................................................................. 3
2. Origine et formation des roches sédimentaires ............................................................................... 3
3. Formation des hydrocarbures ......................................................................................................... 3
4. Migration des hydrocarbures .......................................................................................................... 4
5. Formation des gisements d'hydrocarbure ....................................................................................... 5
6. La notion de système pétrolier ....................................................................................................... 5
7. La notion de province pétrolière ..................................................................................................... 5
3(60%) justifie les interrogations qui entourent leurs ressources encore accessibles. Leurs explorations et leurs
exploitations exigent une connaissance optimale de l'histoire géologique et géodynamique qui ont donné
naissances aux hydrocarbures.1. Des conditions géologiques et économiques nécessaires
Des ingrédients indispensables au départ : une ou des roches mères ayant généré des hydrocarbures, une
ou des roches réservoirs ayant pu les drainer, un ou des pièges les ayant retenus.
Des quantités retenues suffisantes pour rendre ces accumulations économiques en volume et en production
journalière pour amortir les investissements et les coûts de production.2. Origine et formation des roches sédimentaires
Tout commence par le dépôt de micro-organismes ou plancton sur le fond de lacs, de lagunes, de mers ou
encore de côtes océaniques abritées. Ces matières organiques, aux structures chimiques plus ou moins
complexes, mêlées aux fines particules minérales arrachées par les rivières et les fleuves érodant les reliefs
matière organique, protégĠes par l'accumulation rĠpĠtĠe de nouveaux sédiments, sont progressivement
enfouies et consécutivement portées à des pressions et des températures de plus en plus élevées. Cet enfouissement entraine une transformation progressive des vases et boues de surface en roches sédimentaires par compaction, déshydratation, dissolution et recristallisation selon des processus complexes connus sous le terme de diagĠnğse. C'est ainsi que se forment les roches sédimentaires qui sont qualifiées de roche mères quand elles possèdent des débris de matière organique, de roches réservoirs quand elles possèdent un réseau poreux perméable (grès et carbonates) et de roches couvertures quand elles sont imperméables (argiles-sels).3. Formation des hydrocarbures
des structures plus résistantes aux contraintes du milieu. Elles donnent ainsi naissance à des chaines
gazeux selon la nature de la matière organique initiale et / ou selon les températures subies.hydrocarbures essentiellement liquide ou pétrole (températures atteintes entre 2 et 3 000 mètres de
profondeur selon les gradients géothermiques locaux). La roche mère est alors dite mature et se situe dans ce
que l'on appelle la " fenêtre à huile ͩ. L'enfouissement des roches se prolongeant, la ͨ fenêtre à gaz » est alors
Fig. 1: Eutrophisation - source: Wikimedia Commons 4atteinte vers 140°C, les liquides pétroliers sont transformés en gaz (gaz thermogénique secondaire ou gaz
métagénique) et en bitumes résiduels (pyrobitumes). Cette température est atteinte entre 4 500 et 6 000
atteintes on parle alors de roches ou de schistes bitumineux et de pétrole non conventionnel.marécages, on parle alors de biogaz. Il représente environ 20 % des réserves actuelles en gaz conventionnel, et
se distingue du gaz thermogénique généré en plus grande profondeur en ne contenant guère que du méthane
associé à une part non négligeable de dioxyde de carbone. Par l'ĠlĠǀation des tempĠratures lors de
thermogénique secondaire lié à la pyrolyse du pétrole au-delà des 140 °C. Le gaz thermogénique primaire
représente plus de 30 % des réserves actuelles en gaz conventionnel et le gaz thermogénique secondaire près
de 50%.