WOW !! MUCH LOVE ! SO WORLD PEACE !
Fond bitcoin pour l'amélioration du site: 1memzGeKS7CB3ECNkzSn2qHwxU6NZoJ8o
  Dogecoin (tips/pourboires): DCLoo9Dd4qECqpMLurdgGnaoqbftj16Nvp


Home | Publier un mémoire | Une page au hasard

 > 

Etude des matériaux observés au cours des prospections détaillées des champs de pétrole et de gaz

( Télécharger le fichier original )
par Ibsam NGULWE TUMAINI Wa'RUSAATI
Université de Kinshasa - Graduat en pétrole et gaz 2012
  

Disponible en mode multipage

Appel aux couturier(e)s volontaires

UNIVERSITE DE KINSHASA

FACULTE DE PETROLE ET DE GAZ

BP. 127 Kinshasa XI

ETUDE DES MATERIAUX OBSERVES AU COURS DES PROSPECTIONS DETAILLEES DES CHAMPS DE PETROLE ET DE GAZ

Directeur : Professeur TONDOZI KETO

Dr. Ir. Géophysicien

Travail de fin de Cycle présenté en vue de l'obtention de Titre de Gradué en Pétrole et Gaz.

NGULWE TUMAINI wa'RUSAATI

Année Académique 2011-2012

`Kanini ndaye unihira hyage' (Proverbe vira-fuliiru)

(Quel que soit l'extrême degré de sa faiblesse, l'on se sent toujours assez de force pour défendre son bien)

A mes parents

A toute ma famille

Et plus particulièrement Aux Rusaati

REMERCIEMENTS

Avant toute chose, mon plus grand devoir est de rendre grâce à Dieu Tout Puissant, RULEMA, qui a permis, en me prêtant son souffle de vie, que je termine ce travail de fin de cycle.

Ce travail n'aurait pu arriver à son terme sans la contribution de nombreuses personnes auxquelles je voudrais exprimer ici ma profonde reconnaissance.

Mes remerciements s'adressent en premier lieu au Professeur Dr Ir TONDOZI KETO, Son dévouement et toute son attention particulière à notre formation nous font témoigner en lui beaucoup de reconnaissance et de sympathie.

Aux professeurs, aux chefs de travaux et aux assistants, dont les enseignements reçus ont permis de parfaire notre formation, je vous dis merci.

Enfin, j'en arrive aux remerciements qui me tiennent particulièrement à coeur, et pour cause, ceux que j'adresse à ma famille. Je remercie donc mes parents pour l'amour, la confiance qu'ils m'ont accordés, et pour leur soutien durant cette période qui a été bien plus longue que prévue ! Ce travail vous est donc dédié car votre contribution dans sa réussite est sans aucun doute, la plus importante.

Je tiens à remercier du fond du coeur la famille LUKUNDULA pour tous ses encadrements, ses conseils et ses encouragements.

Je remercie également la famille BUGALAGAJA pour tout ce qu'elle a pu faire pour moi.

Je remercie enfin mes frères et soeurs, Mr B. IMANI wa'RUSAATI, Mr Dieudonné CUBAKA, Mr Aimé NGERU, Mr Kiza RUSAATI, Mlle Madeleine BIIJA, Mlle Kerein TUMBA et Mr Samuel MUSHONIO pour avoir accepté d'être parfois privé de certains de leurs droits pour moi.

Je n'oublie pas le nerf de la guerre, je remercie : Mr MATENDO K, Mr Laurent MUSA, Mr Patient KAMBALE, Mr Samuel KABWIKA, Mr Espoir KAMULETE, Mr Serge KISADI et toute la grande famille BUGUMA Etudiants pour son encadrement et son soutient.

Vous tous qui avez participé, de loin ou de près, directement ou indirectement, à la réussite de cette oeuvre, trouvez dans ces lignes l'expression de ma profonde gratitude.

A vous tous, je dis Merci.

Plan sommaire

I ère Partie : Les Généralités

Chapitre. 1. Les champs de Pétrole et de Gaz

Chapitre. 2. Les champs de Pétrole et de Gaz : Prospections détaillées.

IIe Partie : Les Matériaux Observés au cours des Prospections détaillés

Chapitre. 3. Les champs de Pétrole et de Gaz : Les Matériaux observés.

Conclusion.

Références bibliographiques

Listes des figures

Figure 1. Piège : anticlinal................................................................................6

Figure 2. Piège : par faille.................................................................................6

Figure 3. Carte Géologique..............................................................................12

Figure 4. Coupe géologique.............................................................................13

Figure 5. Expérience 2D. L'offset x est la distance entre source O et récepteur R.............16

Figure 6. Coupe sismique montrant des pièges par failles..........................................17

Figure 7. Coupe sismique montrant un anticlinal et un système de failles.......................18

Figure 8. Faille inverse..................................................................................23

Figure 9. schema montrant comment determiner le contact gaz-eau..............................25

Figure 10. Un reservoir..................................................................................26

Figure 11 Reserves.......................................................................................29

Listes des tableaux.

Tableau 1. Classification des champs de pétrole et de Gaz.........................................10

Introduction

Le pétrole est un continuum de molécules dont la majorité sont des hydrocarbures. Ces hydrocarbures sont très hétérogènes en termes de structures. (LAXADE, 2012). Il se forme à partir de dépôts organiques enfouis. Sous l'effet de la température et de la pression, ces dépôts - appelés kérogènes - vont lentement se transformer en composés plus simples, d'abord en huiles (à des températures entre 80-100°C) puis en gaz (entre 110-130°C).

Connu depuis la nuit des temps, le pétrole a d'abord été utilisé pour le calfatage des embarcations, puis comme lubrifiant et comme carburant d'éclairage (lampes à pétrole, torches). Ce n'est qu'à partir de 1859 avec la découverte d'un puits de pétrole en Pennsylvanie, que l'on commence à rechercher le pétrole de manière industrielle. (Le pétrole et ses impacts sur l'environnement)

L'histoire de la prospection pétrolière est une longue suite d'entreprises obéissant à certaines règles ou à des modes, s'appuyant sur des techniques et des outils de plus en plus performants mais toujours animés par une conviction profonde pour traquer un objectif de mieux en mieux protégé et de plus en plus rare ( A.PERRODON, 1985). Toujours en quête de zones nouvelles, la recherche pétrolière à amener les hommes à affronter des zones inhospitalières : désert du moyen Orient et du Sahara, Toundra siberienne etc.

La prospection pétrolière commence par l'identification des indices permettant de supposer où se trouve le pétrole et en quelle quantité. Géologue et géophysicien collaborent à cette enquête minutieuse à fort enjeu économique qui commence à la surface de la terre pour descendre dans le sous-sol. (Annexe 2)

S'il incombe aux équipes de prospection de trouver des gisements, le rôle de celles qui sont chargées de la production est d'en tirer la meilleure partie. (Encyclopédie universalis). Pour en tirer la meilleure partie, celles-ci doivent avoir plus des matériaux (informations) sur le gisement (champ) à exploiter.

Notre travail porte donc sur l'étude des différentes informations (matériaux) qui doivent être déterminés au cours des prospections détaillées des champs de pétrole et de gaz.

Pourquoi cette étude ? Avant de mettre un gisement en exploitation (production), on doit évaluer la rentabilité économique du projet, qui dépend des coûts de production (Encarta 2009).

Ces informations étudiées dans notre travail constituent un élément important qui permet l'évaluation de la rentabilité du projet. Voilà ce qui justifie le choix et l'intérêt de notre sujet. Nous allons donc montrer l'importance de la connaissance de chaque information

Notre travail est subdivisé en deux parties. La première partie, les généralités, dans laquelle nous avons deux chapitres ; le premier chapitre porte sur le champ de pétrole et de gaz ; le deuxième consacré à la prospection des champs, essaie de développer les différentes méthodes des prospections des champs de pétrole à savoir : la prospection géologique, la prospection géochimique et la prospection géophysique.

Enfin la deuxième partie comporte un chapitre, consacrée à l'étude des matériaux observés au cours des prospections. Dans ce chapitre nous analysons les différents matériaux (informations) que les prospections doivent mettre en évidence pour chaque champ de Pétrole et de Gaz et donnons leur impact.

Ce manuscrit se termine par une conclusion qui donne un résumé général de notre travail.

Première Partie :

LES GENERALITES

Chapitre I.

Les Champs de Pétrole et de Gaz

I.1. Définition

Un champ de pétrole et de Gaz est un ensemble ou une association de gisement de pétrole et de Gaz au sein d'un territoire d'étendue locale. Ces territoires se distinguent par des traits d'architecture et d'histoire de développement qui permettent de supposer l'existence en leur sein des pièges capables d'accumuler du pétrole et du Gaz et de les stocker ensuite. Il peut s'agir des structures tectoniques, récifs enfouis, buttes-témoins, biseaux, etc (ANONYME, 1983)

I.2. Les paramètres d'un champ de pétrole et de Gaz

Un gisement pétrolier est une structure rocheuse souterraine dans laquelle sont piégés des hydrocarbures. Ces fluides sont stockés dans la porosité de roches réservoirs et sont le fruit de la combinaison de plusieurs conditions géologiques favorables (Marius, 2010)

Les principaux paramètres d'un champ de pétrole et de Gaz dont il faut tenir compte sont la structure du champ et le type des gisements. (ANONYME, 1983)

1. La structure du champ

Une structure est par définition, tout arrangement relatif de composants. Lorsque ces composants sont des ensemble des roches (couches, massifs éruptifs, etc.), on parle de structure tectonique (FOUCAULT et RAOULT, 2005).

La structure tectonique du champ est le paramètre essentiel dont on tient compte en premier lieu dans les prévisions de champ de Pétrole et de Gaz ainsi que lors des prospections géologiques et géophysiques. (ANONYME, 1983)

Chaque structure tectonique d'un champ se caractérise par un ensemble particulier des pièges (ANONYME, 1983). Les pièges sont des formations géologiques, imperméables qui arrêtent la progression de pétrole. Ils sont formés au cours de l'orogenèse, où ces formations se sont plissées, soulevées, déchirées et disloquées. (Union Pétrolière)

Actuellement les géologues s'accordent à penser que les meilleurs pièges à pétrole sont constitués par les anticlinaux à grand rayon de courbure, les zones de failles inverses, les discordances angulaires et dans certains cas les diapirs. (BELLAIR et POMEROL, 1984 ; POMEROL et al, 2003 ; POMEROL et al, 2005)

a. Les plis anticlinaux

Les plis anticlinaux sont des plis dont le coeur est occupé par les couches les plus anciennes. (POMEROL et al, 2003 ; POMEROL et al, 2005). Ces anticlinaux sont les pièges à pétrole les plus caractéristiques et les plus fréquents. (Union Pétrolière...). Ils sont, de loin, les plus nombreux et les plus importants. Ils constituent la grande majorité des champs géants. (PERRODON, 1985). Dans les années 20, la chasse aux anticlinaux demeure le principal, sinon le seul fil directeur. (A.PERRODON, 1985)

Fig.1 : Piège : un anticlinal

b. Failles et charriages

Les failles sont des discontinuités dues à une déformation cisaillant ; leur caractère fondamental est d'introduire un décalage brutal des repères inclus dans la masse. (GIDON, 1987)

Fig.2 : Piege : faille

Les failles sont des cassures accompagnées d'un déplacement relatif des deux compartiments. (POMEROL et al, 2003 ; POMEROL et al, 2005). Dans les séries pétrolières, elles sont fort importantes car elles permettent à la fois la migration des hydrocarbures et la structuration des pièges pétroliers. (Lexique)

c. Discordances

Les discordances sont des repos stratigraphiques d'une formation sédimentaire sur un substratum plissé ou basculé antérieurement par des effets tectoniques. (FAUCOULT 1985 ; FAUCOULT, 2005). Ces discordances sont à l'origine de quelques-uns des plus grands champs du monde, au moins lorsqu'une subsidence relativement importante succède à la transgression. (PERRODON, 1985)

d. Diapir ou les dômes de sel

Le diapir est un type d'anticlinal dont l'enveloppe a été percée par les couches les plus anciennes. Actuellement ce terme est utilisé pour designer des plis à noyau salifère, qui constituent un dôme de sel. (RAMADE, 2008).

Les dômes de sel sont donc des masses essentiellement composées de sel gemme, d'anhydrite, de gypse, formant une sorte de colonne débouchant ou non à la surface du sol, et qui se sont formées par la montée par gravité de ces roches salines plus légères que les couches qu'elles ont traversées. (FAUCOULT, 1985 ; FAUCOULT, 2005). En s'élevant à travers les terrains, les dômes de sel plissent les couches qui les surmontent et permet l'accumulation de gisement d'huile ou de gaz. (POMEROL et al 2003 ; POMEROL et al, 2005)

Les gisements associés directement à des dômes de sel sont très rarement des géants, sauf dans le cas de dômes soulevant des larges voutes, comme on l'observe, ou on le suppose, pour un certain nombre des plus grands champs de la plate-forme arabique. (PERRODON, 1985)

2. Types de gisements.

Nous distinguons deux grands types de gisements (pièges) : structuraux et stratigraphiques. (ANONYME, 1983 ; FEUILLET-MIDRIER, 2002). Les pièges structuraux sont crées par la déformation et les fracturations que subit l'écorce terrestre. D'autre part les pièges sont dits stratigraphiques quand une, au moins, de leurs fermetures latérales est constituée par un changement de facies. (FEUILLET-MIDRIER, 2002). Mais il existe d'autres critères qui permettent de les classer notamment, leur contenu en huile, gaz et condensat ; les réservoirs naturels ; etc.

En tenant compte de leur contenu en huile, gaz et condensat, les gisements peuvent être classés en 7 types de gisement (ANONYME, 1983) à savoir :

- Gisements de pétrole peu saturés en gaz ;

- Gisements de pétrole sous-saturés en gaz ;

- Gisements de pétrole saturés en gaz,

- Gisements de pétrole à chapeau de gaz et condensat ;

- Gisements à gaz avec condensat et anneau d'huile ;

- Gisements à condensat ;

- Gisements à gaz seul.

En tenant compte du type de réservoirs naturels, on a :

- Gisements tabulaires ;

- Gisements en amas ;

- Gisements par changement de faciès (ABRIKOSSOV et GOUTMAN, 1986)

I.3. Zones d'accumulations ou de stockage

On appelle zone d'accumulations ou zones de stockages, les zones dans lesquelles les champs de pétrole et de gaz, étant unifiés par un élément d'origine tectonique suffisamment distincte, se groupent. (ANONYME, 1983).

Les champs constituants une zone d'accumulation se caractérise par un type donné de pièges à pétroles et à gaz

I.4. Classification des champs de pétrole et de Gaz

Il existe plusieurs classifications des champs qui tiennent plus ou moins compte de l'origine génétique et des particularités morphologiques de la structure contrôlant le champ et le groupe de piège à pétrole et à gaz (ANONYME, 1983).

Considérant ces divers critères, la classification des champs de pétrole et de gaz peut est résumée dans le tableau 1.

Tableau 1. Classification des champs de pétrole et de Gaz (ANONYME, 1983)

Chapitre II.

Les champs de pétrole et de gaz : Prospections détaillées

La prospection est par définition une étude systématique (d'un terrain ou d'une région) afin de découvrir des gisements minéraux ou des richesses (Encarta, 2009).

La prospection pétrolière, couvre l'ensemble des techniques permettant la découverte des gisements de pétrole. Elle a donc pour but la découverte d'accumulations d'hydrocarbures liquides et gazeux éventuellement solides, techniquement et économiquement exploitables. (Encyclopédie)

La prospection pétrolière commence par l'identification d'indices permettant de supposer où se trouve le pétrole et en quelle quantité. Géologue et géophysicien collaborent à cette enquête minutieuse à fort enjeu économique qui commence à la surface de la terre pour descendre vers le sous-sol. (Annexe 2)

Les géologues ont pour taches d'étudier la géologie de grandes zones afin d'y définir les endroits susceptibles de receler des accumulations d'hydrocarbures. (FEUILLET-MIDRIER, 2002)

La première hypothèse qui marque véritablement l'une des applications de la géologie dans la prospection pétrolière est la recherche d'une corrélation entre la forme anticlinale et la présence d'une accumulation de pétrole. (A. PERRODON, 1985)

La géophysique est l'étude des profondeurs, son objectif est de donner le maximum d'informations pour que les forages soient entrepris ensuite avec le maximum de chance de succès. (Annexe 2)

II. 1. Prospections Géologiques

La prospection géologique étant, par définition, l'étude d'un terrain afin d'en découvrir les gites minéraux, elle est importante dans l'exploration pétrolière. Son but est la recherche des terrains qui, grâce à leurs structures géologiques, sont susceptibles d'être de pièges à hydrocarbures. (CHAPPELIER,)

Partant de l'observation de surface du sol, le géologue dresse une première esquisse de la configuration du sous-sol. Il s'appuiera pour cela sur des repérages aériens ou par satellites, pour la localisation des structures éventuelles (plissement, anticlinaux, failles) et imaginer leurs prolongements dans le sous-sol. (BOY de la TOUR, 2004)

Dans des nombreuses régions, les affleurements sont souvent de surface réduite et il faudra bien prendre le temps de les observer dans leurs totalités. (GIDON, 1987):

La finalité de l'étude géologique d'une région ou d'un terrain, c'est l'établissement de la carte géologique de la dite région (ou du champ).

Carte géologique et structurale

Une carte géologique est une représentation sur un fond topographique des terrains qui affleurent à la surface du sol ou qui ne sont cachés que par une faible épaisseur de formation superficielle récente (MOHAMED, 2000)

Elle est un document synthétique mais néanmoins fécond qui fouille les informations relatives à la lithologie des terrains, à leurs âges, à leurs déformations, à leurs structures et à leur paléogéographie. (SAFFACHE 2004). Sa réalisation est une des tâches essentielles du géologue. (WARTITI et al, 2007)

Fig.3 : Carte géologique.

La carte géologique permet donc de reconstituer la géométrie des formations géologiques ainsi que les évolutions spatio-temporelles de leurs propriétés (EL WARTITI et ZAHRAOUI, 2007). Une carte géologique n'est utile que dans la mesure où elle permet de comprendre la structure d'une région. (SAFFACHE, 2004)

La lecture d'une carte géologique, c'est-à-dire la compréhension de la structure de la région qu'elle couvre, est un exercice compliqué qui nécessite de prendre en compte un nombre important de données. (SOREL et VERGELY, 1999)

L'examen de la disposition des terrains sur la carte permet d'y localiser les plis, les failles et le chevauchement, mais ne peut donner l'image précise de la structure des terrains en profondeur. La coupe géologique est le moyen « classique » de représenter cette structure, mais ne la visualise que sur une section verticale et locale de la carte (SOREL et VERGELY, 1999)

Une coupe géologique est par définition, une représentation graphique de la section de terrain sur un plan généralement vertical. (MOHAMED, 2000 ; FOUCAULT et RAOULT, 2005). Elle représente des terrains cachés en profondeur en n'en connaissant que la partie qui affleure. (GIDON, 1987). ). Elle est donc une technique qui permet de restituer les structures en profondeur à partir des cartes. (SOREL et VERGELY, 1999)

Elle peut se construire à partir de la carte géologique, complétée dans le cas favorable par d'autres renseignements sur le sous-sol (sondage, géophysique) (FOUCAULT et RAOULT, 2005)

Fig.4 : coupe géologique.

La coupe géologique s'appuie sur une part d'hypothèses et d'interprétations déduites, logiquement des indications de la carte. Elle permet d'apprécier les rapports qui lient le relief à sa structure sous-jacente. (SAFFACHE, 2004)

Il est important de noter que la géologie de surface n'est pas toujours praticable. C'est le cas en mer ou lorsqu'il n'y a pas des roches à l'affleurement. On doit alors passer directement à l'étape suivante : la géophysique. (BOY DE LA TOUR, 2004)

II.2. Prospections Géophysiques

La prospection géophysique c'est la recherche par des méthodes géophysiques (géophysiques appliquées) de substances ou de structure du sous-sol utilisables par l'homme (FOUCAULT et RAOULT, 2005). Elle est l'application à l'étude du sous-sol de techniques dérivées de la physique.

Le développement intensif des méthodes de prospection géophysique et leur implication dans la pratique de recherche de pétrole et de gaz constituent une des principales caractéristiques du complexe moderne des travaux de prospection détaillée de pétrole et de gaz. Dans les travaux de prospection de pétrole et gaz, les méthodes de prospection géophysiques sur le terrain sont principalement utilisées pour l'étude de modelé tectonique des dépôts stratifiés et l'appréciation de la composition matérielle (lithologies) de ces litages. (ANONYME, 1983)

Les premières applications positives des techniques géophysiques à la prospection pétrolière sont réalisées en Europe centrale au cours des années 1912-1916. (A. PERROON, 1985)

Les méthodes géophysiques employées sont les méthodes gravimétriques, magnétiques (magnétométrique), sismiques, électriques et électromagnétiques. Il est important de préciser qu'en exploration pétrolière, seules les trois premières méthodes sont les plus utilisées. (Encyclopédie)

Si les deux premières méthodes ne sont utilisées que marginalement, la sismique (sismique réflexion en particulier) représente 90% des opérations géophysiques. (FEUILLET-MIDRIER, 2002)

Les méthodes géophysiques sont caractérisées par leur pouvoir de pénétration, leur pouvoir de résolution (quelles sont les dimensions minimales des masses rocheuses dont on peut estimer les propriétés ?), leur spécificité (que peut-on dire sur la nature des roches étudiées ?) et leur mode d'interprétation.

On est souvent amené dans la pratique à utiliser plusieurs méthodes successivement car aucune n'est parfaite. L'emploi de chacune des méthodes géophysiques consiste d'abord en missions de terrain, puis en traitement de données et enfin en une interprétation géologique des résultats ainsi obtenus. (Encyclopédie)

1. Etude gravimétrique

Comme la terre est hétérogène, il est intéressant d'utiliser les variations de l'accélération de pesanteur pour connaitre la structure et la nature du sous-sol. (PARRIAUX, 2009). La prospection gravimétrique se fonde sur l'étude des anomalies du champ de pesanteur à la surface terrestre (plus précisément, de l'accélération de la pesanteur) qui sont essentiellement dues à une distribution inégale des masses dans le globe terrestre. La localisation des zones structurales sur base de données gravimétriques ne s'avère possible que grâce à l'inégalité de densité de ces structures. (ANONYME, 1983)

Le champ de gravitation subit l'influence non seulement de la couverture sédimentaire et des particules de son arrangement mais également celle de la profondeur du socle et de l'hétérogénéité de composition de ce dernier.

D'après les données de la gravimétrie, on trace la carte du champ de gravitation en iso anomales. Sur les cartes gravimétriques, on distingue les anomalies maximales et minimales de la pesanteur et les zones aux gradients élevés correspondant sur les cartes aux resserrements d'iso anomales.

Les zones de gradient élevé correspondent aux contacts tectoniques ou sédimentaires de roches aux densités différents. (ABRIKKOSSOV et GOUTMAN, 1986)

On peut y distingué des anomalies de dimensions énormes s'étendant sur des centaines de milliers de kilomètre carrés. Ces anomalies sont appelées régionales. (ANONYME, 1983)

Sur un fond d'anomalies régionales on observe des anomalies locales d'échelles, de configuration et d'intensité différentes. La distinction des anomalies gravimétriques régionales et locales étant dues à des causes géologiques diverses n'est pas toujours facile et précise. (ANONYME, 1983)

2. Etude Magnétique (magnétométrique)

La méthode magnétométrique se base sur l'étude des anomalies du champ magnétique. Ces anomalies puisent leurs sources dans les propriétés magnétiques des différentes roches de l'écorce terrestre.

La formation d'un champ anormal est dû à l'hétérogénéité magnétique des roches du socle cristallin, vu que l'assise sédimentaire ne comporte pas en général en son sein de roches capables de perturber le champ magnétique terrestre. Le champ magnétique est également influencé par la pénétration dans l'assise sédimentaire de corps intrusifs et effusifs de composition essentiellement basique. (ABRIKOSSOV et GOUTMAN, 1986)

En géophysique, les anomalies observées sont étudiées afin de déduire, à partir des observations de surface, les modèles possibles de structure des sources qui génèrent ces anomalies. Ces sources sont situées dans la croûte terrestre. (DUBOIS et DIAMENT, 2005)

Les observations gravimétriques et magnétiques sont utiles pour le tracé des schémas tectoniques de grandes régions. (ABRIKOSSOV et GOUTMAN, 1986)

3. Etude sismique

La méthode de prospection sismique occupe la première place parmi les méthodes géophysiques en matière de pouvoir de résolution, de la profondeur des investigations et de la variété des problèmes géologiques qu'elle permet de résoudre. (ABRIKOSSOV et GOUTMAN, 1986).

C'est la méthode géophysique la plus utilisée pour déterminer les structures du sous sol. (MARIE,). Elle joue un rôle primordial dans le complexe d'investigations géologiques et géophysiques à toutes les étapes et stades des travaux de prospection détaillée de pétrole et de gaz. (ANONYME, 1983).

Elle consiste à provoquer des ébranlements dans le sous-sol et à observer en surface les ondes réfléchies sur les couches géologiques ou réfractés le long de certaines interfaces. (LAVERGNE, 1986)

L'objectif des méthodes de prospection sismique est de déterminer le temps de parcours des ondes sismiques dans les roches. L'enregistrement de ces réflexions en surface permet de construire une image des couches traversées afin d'obtenir une image à une ou en trois dimensions de l'enveloppe des pièges pétroliers et de leurs architectures internes. (CSTJF total)

D'après la nature de la propagation, on distingue deux types d'ondes, les ondes réfléchies et les ondes réfractées. Suivant qu'on utilise l'un ou l'autre de ces types ondes, il en découle deux méthodes principales de prospection sismique, la méthode de réflexion et la méthode de réfraction. (ANONYME, 1983)

a. Méthode de réflexion

La sismique réflexion est une méthode de prospection géophysique dans laquelle une source émet des ondes élastiques qui pénètrent dans le sol s'y propagent et se réfléchissent sur les interfaces séparant des milieux différents où les vitesses des ondes varient suivant ces milieux (par exemple, des couches géologiques) (DUBOIS et DIAMENT, 2005)

En d'autres termes, elle consiste à créer artificiellement dans le sous-sol un ébranlement et à enregistrer les réponses du milieu en différents récepteurs situés en surface (Fig. 5). On obtient une bonne couverture du sous-sol en répétant et déplaçant le dispositif le long du terrain examiné. (IOOSS, 1998)

Fig.5 : Expérience 2D. L'offset x est la distance entre source O et récepteur R. (IOOSS, 1998)

D'après le temps d'arriver des ondes réfléchies pour chaque récepteur, on peut alors tracer un dromochronique, c'est-à-dire le temps d'arrivée en fonction de la distance entre le géophone et la source (PARRIAUX, 2009), surfaces réfléchissantes (discontinuités) et on calcule les valeurs approchées des vitesses moyennes de propagation des ondes dans l'intervalle surface du sol-surface réfléchissante. (ANONYME, 1983)

La propriété des ondes sismiques de pénétrer plus ou moins profondément dans le sol, dépend de la longueur d'onde du signal émis. Plus la longueur d'onde est grande et plus la pénétration est importante. (DUBOIS et DIAMENT, 2005)

La méthode des ondes réfléchies est le principal procédé de prospection sismique, de découverte et d'investigation détaillée des formes structurales de la couverture sédimentaire que l'on peut raisonnablement supposer productive en gaz. (ANONYME, 1983)

Dans l'étude de gisement, la sismique réflexion est l'outil d'imagerie par excellence. Elle fournit une échographie du sous-sol en deux ou trois dimensions. Elle permet de suivre latéralement l'évolution de caractère d'une formation. (MARI et al. 1998)

Fig.6.Coupe sismique montrant des pièges par failles

Les progrès des méthodes géophysiques et en particulier de la sismique réflexion, ont permis, principalement après la deuxième guerre mondiale, de déceler aisément les vastes structures susceptibles d'abriter des réservoirs géants en dehors de toute indication de surface. (PERRODON, 1985)

b. Méthode de réfraction

La méthode de réfraction a été la première technique utilisée dans la prospection pétrolière. Durant les années 20, elle a obtenu un succès pour la détection des dômes de sel dans le Gulf Coast aux Etats-Unis et en Iran pour carter les structures de grande extension. Dans les années 1950-1960, la méthode de réfraction a été à l'origine de la découverte de certains gisements pétroliers du Sahara.

L'emploi actuel de la sismique réfraction est limité au génie civil et à l'hydrogéologie pour des objectifs inferieurs à 300m. (MARI et al. 1998) (Fond rocheux sous un glissement de terrain, épaisseur de la couche filtrante sur un aquifère, etc.) (PARRIAUX, 2009)

En sismique réfraction, lorsqu'un front d'onde rencontre une surface séparant deux milieux aux propriétés physiques très différentes, une partie de l'énergie revient en arrière (se réfléchit) dans le premier milieu, une autre partie passe (se réfracte) dans le deuxième milieu (POMEROL et al, 2003 ; POMEROL et al, 2005) sous forme d'une onde dite passante. (ANONYME, 1983)

L'onde réfractée ne revient à l'endroit d'explosion qu'à un point un peu plus éloigné de cet endroit. D'après le temps que met l'onde réfracté pour atteindre la surface (géophone), on détermine la profondeur de la surface de réfraction et la vitesse frontière (vitesse élevée avec laquelle une onde réfractée se propage le long de la discontinuité) (ANONYME, 1983)

La réfraction nécessite uniquement la mesure des temps d'arrivées des ondes qui arrivent en premier (ondes directes, ondes réfractées) pour fournir un modèle géologique. (MARIE et al. 1998)

La vitesse de propagation des ondes dans les roches s'accroit en général avec la profondeur du gisement et crée ainsi des conditions favorables à la distribution dans la coupe de terrains sédimentaires et métamorphiques de surface de réfraction. (ANONYME, 1983)

Fig.7. Coupe sismique montrant un anticlinal et un système de failles

En recherche pétrolière, c'est la sismique réflexion qui est essentiellement utilisée alors que dans les travaux relevant de la géologie de l'ingénieur (construction de routes, barrages, tunnels, hydrogéologie,...), on utilise le plus souvent la sismique réfraction (CHAPELLIER,...) qui, dans le domaine pétrolier, reste très employée pour déterminer les caractéristiques des couches superficielles et les paramètres de la zone altérée (MARI et al, 1998)

La présence de gaz (et d'huile à moindre degré) amène une diminution de la densité apparente `d' du réservoir et de la vitesse de propagation acoustique `v'. le contraste d'impédance acoustique `z' ( zv*d) entre la zone à gaz et la couverture, ou la zone à gaz ( ou huile) et l'aquifère, provoque des coefficients de réflexion élevés qui donnent naissance à différentes réflexions marquées que l'on appelle bright-spot, flat-spot ou pull-down suivant le cas. (COSSE, 1988)

II.3. Prospections Géochimiques

La prospection géochimique consiste en la mesure du contenu en un ou plusieurs éléments en traces des roches, des sols, des sédiments de ruisseau, de la végétation, de l'eau ou des gaz.

Le but de ces mesures est la mise en évidence d'anomalies géochimiques, c'est-à-dire de concentrations anormales en certains éléments contrastant nettement avec leur environnement qui représente le fond géochimique.

Une anomalie peut être défini comme toute teneur plus élevée ou plus basse que le fond géochimique. (CHAUSSIER et MOER, 1992)

II.4. Forage

Il n'existe pas des moyens ou des techniques permettant à partir de la surface de déceler avec certitude la présence des hydrocarbures dans le sous-sol. (NGUYEN, 1993). Les géologues et les géophysiciens ayant définis où et à quelle profondeur pourrait se trouver un gisement d'hydrocarbure, arrive l'étape essentielle de la prospection : le forage. (BAUQUIS et BAUQUIS, 2004). Ces forages pétroliers sont effectués afin de confirmer cette présence possible et la nature des hydrocarbures éventuellement contenus dans la roche réservoir. (NGUYEN, 1993)

Le forage a donc pour objectif de créer une liaison entre la surface et la formation cible, en forant les couches géologiques sur des profondeurs pouvant atteindre une dizaine de milliers de mètres.

Si les résultats du forage d'exploration (premier puits foré dans la zone) se révèlent positifs, il s'agit ensuite de délimiter le gisement découvert et d'en apprécier l'intérêt en forant des puits supplémentaires.

Que le forage soit positif ou non, il procure au géologue d'importantes informations sous forme des carottes, de déblais et d'enregistrement électrique au fond du puits. (FEUILLET-MIDRIER, 2002)

Conclusion

Au cours des cinquante dernières années, des méthodes modernes de recherche géologique ont nettement augmenté les chances de découvrir des nouveaux champs pétrolifères.

Malgré ces techniques modernes et la haute qualification des géologues et géophysiciens, la découverte de gisements reste une activité très incertaine. Les géologues et les géophysiciens disposent de plusieurs outils pour identifier les zones potentielles de forage. La géophysique, grâce aux techniques sismiques, est la première à voir l'invisible, le réservoir (DUBOIS et DIAMENT, 2005).

Elle révèle les pièges d'hydrocarbures possibles, mais ne fournit habituellement pas d'indications directes de la présence de ces hydrocarbures. Le forage est la seule façon sûre de vérifier s'il y a bel et bien du pétrole et/ou du gaz dans les structures (La Société royale du Canada)

Aucune méthode ne garantit aujourd'hui le succès même si les avancés techniques les plus récentes réduisent sensiblement l'incertitude, et donc le risque inhérent à la recherche pétrolière. (GERARD, 2000)

La technique de prospection géophysique présente le domaine où les investissements de la prospection (pétrolière essentiellement) sont les plus élevés (plus de 80% des dépenses de prospections des compagnies pétrolières (DUBOIS et DIAMENT, 2005).

Deuxième Partie :

Les matériaux observés au cours des prospections.

Chapitre III.

Les Champs de Pétrole et de Gaz : les matériaux observés.

Apres un bref commentaire, aux chapitres précédents, sur le champ de pétrole et de gaz (les paramètres, les zones d'accumulations, la classification) ainsi que sur les différentes méthodes des prospections ; Ce chapitre est consacré à l'examen des différents matériaux (informations) qui doivent être établis au cours des prospections.

Le but de ce chapitre est d'analyser ces différentes informations et de montrer l'intérêt de leurs connaissances (leurs impacts) en ce qui concerne les champs de pétrole et de gaz.

La prospection, comme définit précédemment, est une étude systématique (d'un terrain ou d'une région) afin de découvrir des gisements minéraux ou des richesses.

Les matériaux, Selon LAROUSSE (2009), est un ensemble d'informations utilisable pour une recherche. Pour chaque champ (gisement) pétrolier, les prospections doivent établir (ANONYME, 1983) :

- La taille et la forme du gisement, la disposition des accidents tectoniques et leur amplitude ; pour les pièges lithologiques et stratigraphiques, les limites du biseau, des variations latérales et de la couverture de terrains perméables par des dépôts imperméables ;

- Le critère d'appréciation de la rentabilité des couches

- Le débit d'huile, de gaz et d'eau, les valeurs de la pression de gisement initial, de la pression de saturation de l'huile par le gaz, les facteurs gaz-huile, le coefficient de productivité des puits et de leur variation dans le temps ;

- Les propriétés de l'huile, du gaz, du condensat et de l'eau ainsi que la teneur en ces derniers des composés associés ;

- La position hypsométrique des contacts eau-huile, gaz-huile et leurs variations dans le temps ;

- Les conditions hydrogéologiques établissant la liaison hydrodynamique entre les couches productives et les blocs tectoniques et concrétisant ainsi le régime naturel du gisement ;

- Les réserves d'huiles, du gaz libre et dissous ;

- Les conditions d'exploitation industrielle effective des gisements.

Ces différents matériaux précités aident à l'évaluation de la rentabilité d'un gisement. Dans les lignes qui suivent, nous essayerons d'analyser quelques matériaux (informations) et voir l'importance de leurs connaissances dans la production des champs de pétrole et de gaz.

1. La forme et La taille du gisement.

Les formes de pièges (gisement) sont nombreuses. La plus connue d'entre elles est l'anticlinal (encyclopédie).

Pour chaque gisement, les espacements entre puits doivent être choisis en fonction de la taille mais aussi en fonction de la complexité de l'architecture géologique du champ (ANONYME, 1983)

2. La disposition des accidents tectoniques et leur amplitude.

Lorsque les roches sont soumises à des fortes pressions, elles peuvent se déformer en se plissant (formation de plis), ou en se cassant (formation de failles). (GAUDIN, 1997).

Une fracture est une discontinuité d'origine mécanique et tectonique apparaissant dans les niveaux structuraux supérieurs et moyens de la croûte terrestre. Le terme de fracture englobe les diaclases, les fentes ou fractures d'extension et les failles.

Les différents types de fractures peuvent être classés en fonction de leur échelle. La plus grande échelle est représentée par les grandes failles structurales. La petite échelle est représentée par les fractures diffuses qui sont de l'ordre de quelques mètres ou dizaines de mètres ; Enfin, l'échelle moyenne englobe les failles sub-sismiques.

Les failles ont un impact important sur la productivité du réservoir car elles peuvent créer des chemins d'écoulement préférentiels au sein du gisement. (VERSCHEURE, 2010)

Considérons une faille (Fig. 6), Si le plan de faille surplombe le compartiment affaissé, la faille est dite inverse. Cette faille inverse est importante lors d'un forage car elle nous permet de recouper deux fois la même couche, dans ce cas elle est dite faille additive.

Fig.8. faille inverse

La connaissance de cet accident tectonique et de son amplitude influencera la position de l'implantation du forage.

3. Les faciès des couches productives.

Chaque roche se présente sous un aspect particulier. On appelle faciès l'ensemble des caractères lithologiques et paléontologiques qui définissent un dépôt et révèlent en même temps les conditions dans lesquelles il s'est effectué.

L'étude de faciès et microfaciès des roches sédimentaires est essentielle pour la détermination des conditions de genèse de la roche et la reconstitution des paysages qui ont servi de cadre à sa formation. (BELLAIR et POMEROL, 1984)

4. Propriétés de roches-magasins (réservoirs)

Les caractéristiques pétro-physiques des roches magasins (réservoirs) s'expriment fondamentalement en termes de porosité et de perméabilité, dont les relations sont complexes. (PERRODON, 1985) ainsi que la saturation.

o La porosité

La porosité représente l'ensemble des vides (ou pores) pouvant être occupé par un fluide liquide (eau, pétrole ou gaz) (BANTON et BANGOY, 1997). Elle détermine directement la quantité de pétrole pouvant s'accumuler dans le réservoir.

La porosité correspond ainsi à la capacité de stockage des fluides et notamment des hydrocarbures, c'est-à-dire aux réserves en place. Elle peut ainsi se traduire en termes de capital. (PERRODON, 1985).

Elle est obtenue soit à partir de mesures sur carottes, soit à partir des diagraphies. (COSSE, 1988).

Mesures sur carottes

Où VP : volume des pores utiles ;

VT : volume total ;

VS : volume de solide ;

 : Porosité

Plus la porosité est grande, et plus le fluide s'écoule facilement. Pour donner un ordre de grandeur, on parlera de porosité faible si < 5% et excellente si > 30%. (MOUMAS, 2003)

o La perméabilité

La perméabilité d'une roche caractérise son aptitude à laisser s'écouler un fluide à travers elles. (BANTON et BANGOY, 1997). Elle commande le débit d'un puits, ou sa capacité de production : elle correspond ainsi à une notion de revenu. (PERRODON, 1985)

Dans certains cas, on a pu établir une corrélation pour un sédiment donné entre la porosité et perméabilité. On cherche à écrire une relation du type  (COSSE, 1988):

Log K a + b

K : Perméabilité

 : Porosité

A et b sont des constantes

o Saturation

Outre le volume, La porosité, la perméabilité et les différents fluides que renferme le réservoir, le taux de saturation est aussi l'une des qualités qui conditionnent le rendement potentiel d'un réservoir, qu'il soit aquifère ou pétrolier. (CHAPPELIR,)

5. La position hypsométrique des contacts eau-huile, gaz-huile.

Au sein des réservoirs, les fluides se disposent en couches, du plus léger au plus lourd : le gaz au dessus de l'huile, elle-même au dessus de l'eau. (FEUILLET-MIDRIER, 2002)

La grande différence entre les densités du gaz et de l'eau, du gaz et de l'huile permet de façon sure et sans grands frais de déterminer par calcul la hauteur des contacts gaz-eau et gaz-huile. Il faut pour cela mesurer avec précision la pression de couche au sein du gisement et au-delà de ses contours, et de déterminer avec précision la densité du gaz, de l'eau et de l'huile dans les conditions du gisement.

Fig.9. schema montrant comment determiner le contact gaz-eau

Pour le calcul de la hauteur du conta ct gaz-eau, il faut avoir deux puits dont l'un atteint le gisement de gaz et l'autre l'eau. (Fig. 9) Les résultats des mesures des pressions de couche et de la densité sont placés dans la formule. (ANONYME, 1983)

- hg est l'excès de cote du point de mesure de la pression de couche du gaz dans le puits de gaz au dessus de la cote du contact gaz-eau en mètre ;

- hge, la différence entre la hauteur des points de mesure de la pression de couche pg et de l'eau pe en mètre ;

- pe et pg : pression de couche respectivement de l'eau et du gaz au point de mesure en kgf.cm-2

- e et g : densités dans les conditions du gisement respectivement de l'eau et du gaz en g.cm3

6. Le débit d'huile, de gaz et d'eau,

Le débit d'une couche est donné par la loi de darcy et elle est fonction d'un certain nombre des paramètres, notamment :

· La pression différentielle (PG-Pf),

· La longueur h de la couche interceptée par le puits,

· La perméabilité effective de la formation,

· La viscosité ì du fluide,

· Du facteur volumétrique (Bo, Bg),

· Du rayon de drainage et du diamètre du puits,

· De l'endommagement de la couche (skin).

Considérons une couche (un réservoir) qui est traversée par un puits.

Fig.10 réservoir

Le débit pour l'huile  Débit pour le gaz

h : hauteur impregnée Q : debit de la couche

k : permeabilité S : skin indiquant l'endommagement du reservoir

PG : préssion du gisement

Pf : pression au fond du puits

u : viscosité du fluide

R : rayon du puits

B : facteur volumetrique du formation

Ln R/a en général compris entre 7,4 et 7,8 (R 250 m et a 15 cm)

7. Les valeurs de la pression de gisement initial,

Grâce à la pression régnant dans le gisement lui-même, le pétrole est expulsé de la roche. (GERARD, 2000). Ainsi sous l'effet de la différence de pression, les hydrocarbures vont se diriger vers le puits et remonter à la surface (récupération primaire). Au bout d'un certain temps, la pression du gisement diminue et la différence de pression ne suffit plus à la remonter. (BENAVIDES, 2012)

On passe alors à la récupération secondaire ou IOR (Improved Oil Recovery). On injecte de l'eau ou du gaz à la base du gisement pour balayer le plus de surface possible et pousser l'huile vers les puits de production tout en maintenant la pression dans le réservoir. (BENAVIDES, 2012)

On apprécie les ressources énergétiques de la couche en fonction des variations de la pression de gisement. Habituellement plus grande est la pression initiale du gisement, plus importantes sont ses ressources énergétiques. (ABRIKOSSOV et GOUTMAN. 1986)

8. La pression de saturation de l'huile par le gaz,

La pression de saturation est la pression en dessous de laquelle le gaz, préalablement dissout dans l'huile, commence à se libérer de la solution huile-gaz pour former une superposition gaz-huile. Cette pression est important dans l'évaluation du gisement. (DAKE, 1978)

9. Le coefficient (ou indice) de productivité des puits (IP) et de leur variation dans le temps ;

Une information essentielle pour évaluer la valeur du puits est le potentiel de production du puits. Celui-ci est obtenu grâce à des essais de puits, qui consistent à mesurer les débits et les pressions des fluides en surface ou au fond du puits. Plus exactement on définit l'indice de productivité IP du puits comme le rapport du débit total du puits Q par la différence entre la pression moyenne p dans le réservoir et la pression au point de soutirage PWf :

L'IP d'un puits varie théoriquement de 0 pour un puits non producteur jusqu'à l'infini pour un puits aux caractéristiques idéalement bonnes. Pour donner un ordre de grandeur, on peut dire qu'un puits à huile très médiocre a un IP variant autour de 1 m3/j/bar, alors qu'un bon puits aura un IP supérieur à 10, voire 100 ou 1000 m3/j/bar. (MOUMAS, 2003)

10. Les propriétés de l'huile, du gaz, du condensat et de l'eau ainsi que la teneur en ces derniers des composés associés 

Tous les pétroles ne possèdent pas les mêmes propriétés chimiques. Il est possible de distinguer les différents types de pétrole selon leur densité (mesurée en degrés API), leur viscosité, leur teneur en soufre et autres impuretés (vanadium, mercure et sels). Ces caractéristiques permettent de préciser la qualité d'un pétrole. (MICHEL, 2008)

Les principaux caractéristiques physiques des bruts sont : la densité, la viscosité, la solubilité. (PERRODON, 1985)

a) La densité d'un brut est le reflet de sa composition chimique.

b) La viscosité, qualité inverse de la fluidité, est la propriété d'un brut de s'écouler. Elle dépend de la composition chimique ; elle augmente notamment avec le pourcentage de constituants lourds et par conséquent avec la densité du brut ;

c) La solubilité des hydrocarbures est la propriété qu'ont ces derniers de se dissoudre réciproquement les uns dans les autres.

Les bruts peuvent être classés selon leur densité car la valeur économique est essentiellement liée à cette caractérisation. On distingue ainsi les bruts légers, les bruts moyens (sont les plus chers car ce sont eux qui donnent la plus grande portion de carburants), les bruts lourds. (BAUQUIS et BAUQUIS. 2004)

11. Les réserves d'huiles, du gaz libre et dissous 

Il existe de nombreuses définitions des réserves d'hydrocarbures. En premier lieu, il faut noter que le terme réserve désigne un concept de nature technico-économique plutôt que géologique. (LEPEZ, 2002). Ainsi, de manière générale, on appelle réserves, les volumes récupérables que l'on estime pouvoir produire (réserves volumes en place × taux de récupération). (Cossé, 1988)

Mc Kelvey en 1972 et Brobst et Pratt en 1973 ont définis les réserves d'énergies fossiles comme étant les accumulations identifiées qui peuvent être extraites de façon rentable avec les techniques d'aujourd'hui et sous les conditions économiques actuelles. (LEPEZ, 2002)

A l'échelle du gisement, la quantité des réserves en hydrocarbures apparait comme le produit de plusieurs facteurs :

- Une probabilité de présence des hydrocarbures (l'existence d'un piège et d'une roche mère ne garantit en effet pas la présence des hydrocarbures) ;

- Des indications géologique comme la porosité, la saturation en hydrocarbures et le volume de roche réservoirs qui permettent d'évaluer le volume des hydrocarbures en place ;

- Un indicateur de taux de récupération escompté (LEPEZ, 2002)

La valeur commerciale d'un champ est en premier lieu fonction de ses réserves en pétrole et en gaz : réserves actives (géologique) et récupérables. (ANONYME, 1983)

Fig.11 Réserves (Total)

Conclusion.

Le présent travail a porté sur l'étude des matériaux (informations) observés au cours des prospections détaillées des champs de pétrole et de Gaz.

Le but de cette étude était de voir l'impact de ces matériaux sur la productivité d'un champ et surtout, sur la prise de décision de mise en production de ce champ.

Dans les lignes précédentes, nous avons examiné chaque information et cela conduit à les grouper en trois catégories selon leur impact sur tel ou tel autre paramètre du champ:

Le premier groupe est constitué des matériaux (informations) qui ont un impact sur la formation du gisement. C'est notamment le cas de la forme du gisement, des propriétés des roches-magasins, des facies des couches,

Le deuxième groupe est formé des matériaux qui ont un impact sur le forage. Nous énumérons la taille du gisement, les accidents tectoniques, position des contacts eau-huile, gaz-huile ;

Enfin, le troisième est composé des matériaux qui ont un impact lors de la production (exploitation) du gisement, nous pouvons citer, les propriétés de roches-magasins, le débit d'huile, de gaz et de l'eau, la pression du gisement initial, la pression de saturation de l'huile par le gaz, le coefficient de productivité.

Ces trois groupes constituent un élément important grâce auquel on peut estimer les réserves des champs.

Selon Mc Kelvey en 1972 et Brobst et Pratt en 1973, les réserves d'énergies fossiles sont des accumulations identifiées qui peuvent être extraites de façon rentable avec les techniques d'aujourd'hui et sous les conditions économiques actuelles.

Pour enfin arriver à la détermination des réserves, éléments importants lors de la prise de décision de mise en production de champs découverts, le prospecteur doit étudier avec attention touts les matériaux du champ comme développé dans ce travail.

Références bibliographiques.

I. Ouvrages.

1. ABRIKOSSOV I et GOUTMAN I. (1986), La géologie du Pétrole, Mir, Moscou P 301

2. ANONYME (1983), Prospections détaillées de champ de pétrole et de gaz, Mir, Moscou P 360

3. BANTON O, BANGOY L (1997), hydrogéologie multi science environnemental des eaux souterraines, presse de l'université du Québec, Québec

4. BAUQUIS P-R et BAUQUIS E. (2004), comprendre l'avenir Pétrole et Gaz naturel, Strasbourg, Ed. Hirle et communication, P 151

5. BELLAIR P et POMEROL C. (1984), Eléments de géologie 8e Edition, Armand Colin. , Paris, P 495

6. BENAVIDES J-A, Viscoélasticité et récupération améliorée du pétrole, thèse de doctorat, Université PARIS-EST.

7. BOY DE LA TOUR X. (2004), le Pétrole au-delà du mythe, Paris, Ed. technip, P 167

8. CHAPELLIER D et MARI J-L, Principes de base, Université de Lausanne- Institut Français du Pétrole

9. CHAPELLIER D, Diagraphies Pétrole, Université de Lausanne- Institut Français du Pétrole

10. CHAPELLIER D, Prospection éclectique de surface, Université de Lausanne- Institut Français du Pétrole

11. CHAUSSIER JB et MOER J. (1992), Manuel du prospecteur minier, Paris, éditions du BRGM

12. COSSE R. (1988), le Gisement, Ed. Technip, Paris

13. DAKE L.P (1978), Fundamentals of reservoir engineering, Shell learning and Development, P 437

14. DUBOIS J et DIAMENT M. (2005), Géophysique 3e Edition, Dunod, Paris

15. EL WARTITI M et ZAHRAOUI M. (2007), Manuel de cartographie, Université Mohammed V - Agdal Rabat

16. FAUCOUT A et RAOULT J-F (1984), Dictionnaire de Géologie 2e éd., Dunod Paris, P

17. FAUCOUT A et RAOULT J-F (2005), Dictionnaire de Géologie 6e édition, Dunod, Paris. P

18. FEUILLET-MIDRIER E. (2002), Découvertes et exploitation des gisements in recherche et production du pétrole et du gaz : réserves, couts, contrats, Ed. technip, , Paris P 327

19. GIDON M. (1987), Les structures tectoniques, Manuels et Méthodes, BRGM, P 206

20. IOOSS B. (1998), Tomographie statistique en sismique réflexion : estimation d'un modèle stochastique, thèse de doctorat, Ecole des mines de Paris, P 154

21. LAVERGNE M. (1986), Méthodes sismiques, Paris, Ed. Technip.

22. LAXALDE J. (2012), Analyse des produits lourds du pétrole par spectroscopie infrarouge. Thèse de doctorat, université de Lille 1. P 217

23. Larousse Multi media (2009)

24. LEPEZ V. (2002), le potentiel de réserves d'un bassin pétrolier : Modélisation et estimation, thèse de doctorat, université de Paris Sud

25. MARI J-L, ARENS G, CHAPELLIER D, GAUDIANI P. (1998), Géophysique de Gisement et de Génie civil, Paris, Editions TECHNIP

26. MICHEL B. (2008), Modélisation de la production d'hydrocarbures dans un bassin pétrolier, thèse de doctorat, Université PARIS-SUD.

27. MOHAMED O. BOUNA-ALY (2000), Dictionnaire du Génie et des sciences de la terre, Montréal, Presses internationales polytechnique.

28. MOUMAS V. (2003), Applications des méthodes intégrales pour l'évaluation de la performance des puits horizontaux dans un réservoir stratifié à géométrie quelconque, thèse de doctorat, Université de Technologie de Compiègne.

29. NGUYEN J-P. (1993), le forage, technique d'exploitation pétrolière, Ed. technip, Paris, P 369

30. PARRIAUX A (2009), Géologie Bases pour l'ingénieur 2e édition, Presses Polytechniques et Universitaires romandes, Lausanne. P 581

31. PERRODON A. (1985), Géodynamique pétrolière : Genèse et répartition des gisements d'hydrocarbures 2e Edition, Elf Aquitaine et Masson, Paris,

32. PERRODON A. (1985), Histoire des grandes découvertes pétrolières : un certain art de l'exploration, Elf Aquitaine et Masson, Paris

33. POMEROL C, LAGABRIELLE Y, RENARD M. (2003), éléments de géologie 12e Editions, dunod, Paris

34. POMEROL c, LAGABRIELLE Y, RENARD M. (2005), éléments de géologie 13e Editions, dunod, Paris

35. RAMADE F. (2008), Dictionnaire encyclopédique des sciences de la nature et de la biodiversité, Paris, Dunod, P 726

36. SAFFACHE P. (2004), Travaux pratiques de géologie pour géographe, Guyane, IBIS ROUGE EDITIONS

37. SOREL D et VERGELY P. (1999), Initiation aux cartes et aux coupes géologiques, Paris, Dunod, P 96

38. VERSCHEURE M. (2010), Inversion conjointe des propriétés géométriques et hydrauliques d'un modèle stochastique de réservoirs faillés et fracturés, thèse de Doctorat, école nationale supérieure des mines de Paris

II. Sites Web et autres

1. Annexe 2. Elément sur l'exploration et l'exploitation de pétrole

http:// www.exceliapro.com/wp-content/uploads/Dossier-forage-pétrole.pdf

2. CHAVANNE X , La production des champs pétroliers

www.aspofrance.viabloga.com/files/chpPetrole-BUPjn07.pdf

3. Encyclopédie

http:// www/universalis.fr/encyclopédie.

4. GERARD C, A la recherche de l'or noir, Revues des ingénieurs-Novembre/Décembre 2000,

www.mines-energie.org/Dossiers/Petr2000_11.pdf

5. La carte géologique d'hier à aujourd'hui. Géochronique No 96, 2005. www.brgm.fr/brgm/GEO/ficher/carte_géol_géochron.pdf

6. MARI J-L, sismique de puits, Université de Lausanne.

http://www-ig.unil.ch/cours/pdf/doc_sis/Cours%20PDF2.pdf

7. Université Libre de Bruxelles, Faculté des Sciences, Lexique Géologie Hydrocarbures - Effet de Serre

www.ulb.ac.be/sciences/dste/sediment/.../Lexique. HC. Serre.pdf

8. Sylvain Gaudin (1997), Quelques éléments de géologie

www.le.mago.pagesperso-orange.fr/Compteurs/Compteur3.html

9. La Société royale du Canada `Rapport du groupe d'experts sur des questions scientifiques reliées aux activités pétrolières et gazières au large des côtes de la Colombie-Britannique

www. rsc-src.ca/sites/default/files/pdf/executive_summaryFR.pdf

10. Le pétrole et ses impacts sur l'environnement

energiecitoyenne.free.fr/pdf/Etudes.../Pétrole,%20mon%20coeur.pdf

Table des matières.

Introduction 1

Première Partie : LES GENERALITES 9

Chapitre I. Les Champs de Pétrole et de Gaz 10

I.1. Définition 10

I.2. Les paramètres d'un champ de pétrole et de Gaz 10

1. la structure du champ 10

a. les plis anticlinaux 10

b. failles et charriages 11

c. discordances Erreur ! Signet non défini.

d. Diapir ou les dômes de sel 12

2. Types de gisements. 12

I.3. Zones d'accumulations ou de stockage 13

I.4. Classification des champs de pétrole et de Gaz 13

Chapitre II. Les champs de pétrole et de gaz : Prospections détaillées 16

II. 1. Prospections Géologiques 16 _Toc343625126

II.2. Prospections Géophysiques 18

1. Etude gravimétrique 19

2. Etude Magnétique (magnétométrique) 20

3. Etude sismique 20

a. Méthode de réflexion 21

b. Méthode de réfraction 22

II.3. Prospections Géochimiques 24

II.4. Forage 24

Deuxième Partie : Les matériaux observés au cours des prospections. 26

Chapitre III. Les Champs de Pétrole et de Gaz : les matériaux observés. 27

1. la forme et La taille du gisement. 28

2. la disposition des accidents tectoniques et leur amplitude. 28

3. les faciès des couches productives. 29

4. propriétés de roches-magasins (réservoirs) et limites inferieurs des propriétés de roches magasins. 29

5. La position hypsométrique des contacts eau-huile, gaz-huile. 30

6. Le débit d'huile, de gaz et d'eau, 31

7. les valeurs de la pression de gisement initial, 32

8. la pression de saturation de l'huile par le gaz, les facteurs gaz-huile, 32

9. le coefficient (ou indice) de productivité des puits (IP) 32

10. Les propriétés de l'huile, du gaz, du condensat et de l'eau ainsi que la teneur en ces derniers des composés associés 33

11. l'épaisseur effective de la couche productive. Erreur ! Signet non défini.

12. Les réserves d'huiles, du gaz libre et dissous 33

Conclusion. 35

Références bibliographiques. 36






Aidez l'hopital de Montfermeil




Moins de 5 interactions sociales par jour