Le gaz et les huiles (pétrole) de schiste sont aussi appelés couramment gaz et pétrole non conventionnels. Alors que les gaz et pétroles conventionnels se trouvent dans des poches qu’il « suffit » d’atteindre par le percement de puits verticaux pour les extraire, les gaz et huiles de schiste sont enkystés dans la roche elle-même, appelée « roche-mère ».
Une technologie complexe dite « fracturation hydraulique horizontale » doit donc être mise en oeuvre pour les remonter à la surface.
La fracturation hydraulique horizontale de la roche mère.
Pour extraire les gaz et huiles non conventionnels, il convient au préalable de fracturer la roche.
Pour ce faire, il faut creuser un puits d’abord à la verticale puis, une fois la roche de schiste atteinte, le faire obliquer à 90°.
Le puits d’extraction non conventionnel forme ainsi un coude dont la partie basse est orientée à l’horizontale.
Il s’agit ensuite de fracturer la roche en la faisant exploser, de façon à provoquer de petites fissures. Une fois la roche explosée, on injecte à très haute pression et en quantité phénoménale un mélange d’eau, de produits chimiques et de sable (ou de microbille d’argile).
Les produits chimiques, mélangés à l’eau ont plusieurs fonctions :
- ils favorisent la pénétration du sable ou des billes de céramique dans les fractures (ex. : l’acide chlorhydrique).
- ils augmentent la productivité des puits. Les agents gélifiants augmentent ainsi la viscosité de la boue de forage. Le persulfate d’ammonium (produit allergisant) permet de faire remonter la phase liquide en laissant le sable au fond du puits. Pour maintenir la fluidité du gel, lorsque la température du puits augmente, il faut ajouter des agents de liaison (cross linker) à base de dérivés oxygénés du bore comme l’acide borique et les borates, lesquels sont classés « reprotoxiques » par l’Union européenne.
- les produits biocides réduisent la prolifération bactérienne dans le fluide de fracturation, mais aussi dans les puits eux-mêmes.
Le sable ou les petites billes d’argile ont quant à eux pour fonction de maintenir ouvertes les fissures, provoquées par l’explosion et la pression de l’eau, de façon à ce que le gaz ou le pétrole puissent s’en échapper et remonter à la surface, mélangés à de la boue (composée d’eau, de produits chimiques, de sable, et de roche-mère).
Une fois la boue qui contient l’huile ou le gaz remontée à la surface, il convient enfin de la traiter afin d’en isoler les hydrocarbures et de dépolluer (autant que possible) l’eau pour réutilisation.
Méthode d'extraction du gaz de schiste
Infographie explicative intéractive :
Source : http://app.owni.fr/gaz/
Luberon sans gaz de schiste ! 