Suintement de pétrole - Petroleum seep
Un suintement de pétrole est un endroit où des hydrocarbures naturels liquides ou gazeux s'échappent dans l'atmosphère et la surface terrestres, normalement sous une faible pression ou un faible débit. Les suintements se produisent généralement au-dessus des structures d'accumulation de pétrole terrestres ou extracôtières. Les hydrocarbures peuvent s'échapper le long des couches géologiques , ou à travers elles à travers des fractures et des fissures dans la roche, ou directement à partir d'un affleurement de roche pétrolifère. La National Oceanic and Atmospheric Administration rapporte que « les suintements de pétrole du fond des océans libèrent naturellement du pétrole des réservoirs souterrains et représentent la plus grande source [46 %] de pétrole entrant dans les mers aux États-Unis et dans le monde. Bien que les suintements ne soient pas sans leur propres impacts sur la vie marine, les suintements naturels du pétrole libèrent du pétrole lentement au fil du temps, permettant aux écosystèmes de s'adapter. »
Les suintements de pétrole sont assez courants dans de nombreuses régions du monde et ont été exploités par l'humanité depuis l' époque paléolithique . Les produits naturels associés à ces suintements comprennent le bitume , le brai , l' asphalte et le goudron . Dans les endroits où les suintements de gaz naturel sont suffisamment importants, des « flammes éternelles » naturelles persistent souvent. La présence de pétrole de surface était souvent incluse dans les noms de lieux qui se sont développés; ces emplacements sont également associés aux premières exploitations pétrolières et gazières ainsi qu'aux développements scientifiques et technologiques, qui sont devenus l' industrie pétrolière .
Histoire de l'exploitation des suintements de pétrole
Préhistoire
L'exploitation des roches bitumineuses et des gisements de suintements naturels remonte à l'époque paléolithique. La première utilisation connue du bitume (asphalte naturel) était celle des Néandertaliens il y a environ 70 000 ans, le bitume adhérant à d'anciens outils trouvés sur les sites néandertaliens en Syrie .
Civilisations anciennes
Après l'arrivée de l' Homo sapiens , les humains ont utilisé le bitume pour la construction de bâtiments et l'étanchéité des bateaux en roseau , entre autres usages. L'utilisation du bitume pour l'imperméabilisation et comme adhésif remonte au moins au cinquième millénaire avant notre ère dans la première communauté de l' Indus de Mehrgarh où il était utilisé pour tapisser les paniers dans lesquels ils ramassaient les récoltes . Le matériau a également été utilisé dès le troisième millénaire avant notre ère dans la statuaire, le mortier de murs en briques, l'imperméabilisation des bains et des drains, dans les marches d'escalier et pour la construction navale. Selon Hérodote , il y a plus de quatre mille ans , l' asphalte naturel était employé dans la construction des murs et des tours de Babylone , de grandes quantités de celui - ci ont été trouvées sur les rives de la rivière Issus , l' un des affluents de l' Euphrate , et ce fait confirmé par Diodorus Siculus . Hérodote a mentionné la source de pitch sur Zacynthus ( îles Ioniennes , Grèce). Aussi, Hérodote a décrit un puits de bitume et de pétrole près d' Ardericca à Cessia .
Dans les temps anciens, le bitume était principalement un produit mésopotamien utilisé par les Sumériens et les Babyloniens , bien qu'il ait également été trouvé au Levant et en Perse . Le long du Tigre et de l' Euphrate , la zone était jonchée de centaines de suintements de bitume pur. Les Mésopotamiens utilisaient le bitume pour imperméabiliser les bateaux et les bâtiments. Les anciennes tablettes persanes indiquent les utilisations médicinales et lumineuses du pétrole dans les niveaux supérieurs de leur société. Dans l'Egypte ancienne , l'utilisation du bitume était importante dans la création de momies égyptiennes - en fait, le mot momie est dérivé du mot arabe mūmiyyah , qui signifie bitume. L'huile des suintements était exploitée dans la province romaine de Dacie , aujourd'hui en Roumanie , où elle s'appelait picula .
En Asie de l'Est, ces emplacements étaient connus en Chine, où les premiers puits de pétrole forés connus datent de 347 de notre ère ou plus tôt. Les archives anciennes de la Chine et du Japon contiendraient de nombreuses allusions à l'utilisation du gaz naturel pour l'éclairage et le chauffage. Le pétrole était connu sous le nom d' eau brûlante au Japon au 7ème siècle. Dans son livre Dream Pool Essays écrit en 1088, le scientifique polymathe et homme d'État Shen Kuo de la dynastie Song a inventé le mot 石油 ( Shíyóu , littéralement « huile de roche ») pour le pétrole, qui reste le terme utilisé dans le chinois contemporain.
Dans le sud-ouest de l'Asie, les premières rues de Bagdad au VIIIe siècle étaient pavées de goudron , provenant des champs d'infiltration naturels de la région. Au IXe siècle, des gisements de pétrole ont été exploités dans la région de l'actuelle Bakou , en Azerbaïdjan . Ces champs ont été décrits par le géographe arabe Abu al-Hasan 'Alī al-Mas'ūdī au 10ème siècle, et par Marco Polo au 13ème siècle, qui a décrit la sortie de ces puits comme des centaines de cargaisons. La distillation du pétrole a été décrit par le alchimiste persan , Muhammad ibn Zakariya Razi (Rhazès). Il y avait une production de produits chimiques tels que le kérosène dans l' alambic ( al-ambiq ), qui était principalement utilisé pour les lampes à kérosène . Des chimistes arabes et persans distillaient également du pétrole brut afin de produire des produits inflammables à des fins militaires. Grâce à l'Espagne islamique , la distillation est devenue disponible en Europe occidentale au XIIe siècle. Il est également présent en Roumanie depuis le 13ème siècle, étant enregistré comme păcură.
Europe du XVIIIe siècle
En Europe, des suintements de pétrole ont été largement exploités près de la ville alsacienne de Pechelbronn , où le procédé de séparation de vapeur était utilisé en 1742. En Suisse, c. 1710, le médecin suisse d'origine russe et professeur de grec Eyrini d'Eyrinis découvre l' asphalte au Val-de-Travers , ( Neuchâtel ). Il y établit une mine de bitume de la Presta en 1719 qui fonctionna jusqu'en 1986. Les sables bitumineux y furent exploités à partir de 1745 sous la direction de Louis Pierre Ancillon de la Sablonnière , par nomination spéciale de Louis XV . Le champ pétrolifère de Pechelbronn a été actif jusqu'en 1970 et a été le berceau de sociétés comme Antar et Schlumberger . En 1745, sous l'impératrice Elisabeth de Russie, le premier puits de pétrole et la première raffinerie ont été construits à Ukhta par Fiodor Priadunov. Grâce au processus de distillation de "l'huile de roche" (pétrole), il a reçu une substance semblable au kérosène, qui était utilisée dans les lampes à huile par les églises et les monastères russes (bien que les ménages aient toujours recours aux bougies).
Amériques coloniales
La première mention de suintements de pétrole dans les Amériques se produit dans le compte de Sir Walter Raleigh du lac Pitch à Trinidad en 1595. Trente-sept ans plus tard, le compte rendu d'une visite d'un franciscain, Joseph de la Roche d'Allion, à les sources d'huile de New York a été publiée dans l' Histoire du Canada de Sagard . En Amérique du Nord, les premiers commerçants de fourrure européens ont découvert que les Premières nations canadiennes utilisaient le bitume des vastes sables bitumineux de l' Athabasca pour imperméabiliser leurs canots d' écorce de bouleau . Un scientifique suédois, Peter Kalm , dans son ouvrage de 1753 Voyages en Amérique du Nord , a montré sur une carte les sources d'huile de Pennsylvanie.
En 1769, l' expédition de Portolà , un groupe d'explorateurs espagnols dirigé par Gaspar de Portolà , a fait la première trace écrite des fosses de goudron en Californie. Le père Juan Crespí a écrit : « En traversant le bassin, les éclaireurs ont rapporté avoir vu des geysers de goudron sortir du sol comme des sources ; il bouillonne en fusion, et l'eau coule d'un côté et le goudron de l'autre. Les éclaireurs ont rapporté qu'ils Nous avions rencontré beaucoup de ces sources et en avions vu de grands marécages, assez, disaient-ils, pour calfeutrer de nombreux navires. Nous n'avons pas eu la chance nous-mêmes de voir ces geysers de goudron, bien que nous le souhaitions; du chemin que nous devions prendre, le gouverneur [Portola] ne voulait pas que nous les dépassions. Nous les avons baptisés Los Volcanes de Brea [les volcans de goudron].
Extraction et industrie modernes
Au cours du XIXe et du début du XXe siècle, les suintements de pétrole en Europe ont été exploités partout avec le creusement, puis le forage, de puits à proximité de leurs occurrences et la découverte de nombreux petits champs pétrolifères comme en Italie.
L'histoire moderne de l'exploitation pétrolière, en relation avec l'extraction des suintements, a commencé au 19e siècle avec le raffinage du kérosène à partir du pétrole brut dès 1823, et le processus de raffinage du kérosène à partir du charbon par le Néo-Écossais Abraham Pineo Gesner en 1846. Il Ce n'est qu'après qu'Ignacy Łukasiewicz eut amélioré la méthode de Gesner pour développer un moyen de raffiner le kérosène à partir des suintements plus facilement disponibles de "l'huile de roche" ("pétr-oléum") en 1852 que la première mine de pétrole de roche fut construite près de Krosno en Galice d'Europe centrale ( Pologne/ Ukraine ) en 1853. En 1854, Benjamin Silliman , professeur de sciences à l'université de Yale , fut le premier américain à fractionner le pétrole par distillation . Ces découvertes se sont rapidement propagées à travers le monde.
Le premier puits de pétrole commercial au monde a été foré en Pologne en 1853, et le deuxième dans la Roumanie voisine en 1857. À peu près au même moment, les premières, mais petites, raffineries de pétrole du monde ont été ouvertes à Jasło en Pologne, une plus grande étant ouverte à Ploiești en Roumanie peu de temps après. La Roumanie est le premier pays au monde à avoir officiellement enregistré sa production de pétrole brut dans les statistiques internationales, soit 275 tonnes. À la fin du XIXe siècle, l'Empire russe, en particulier en Azerbaïdjan , avait pris la tête de la production.
Le premier "puits" de pétrole en Amérique du Nord était à Oil Springs, Ontario , Canada en 1858, creusé par James Miller Williams . L' industrie pétrolière américaine a commencé avec le forage par Edwin Drake d'un puits de pétrole de 69 pieds (21 m) en 1859 sur Oil Creek près de Titusville, en Pennsylvanie , tous deux nommés pour leurs suintements de pétrole.
D'autres sources de pétrole initialement associées à des suintements de pétrole ont été découvertes dans le district de Zorritos au Pérou en 1863, dans les Indes néerlandaises à Sumatra en 1885, en Perse à Masjed Soleiman en 1908, ainsi qu'au Venezuela, au Mexique et dans la province de l' Alberta , Canada. En 1892 Français ingénieur minier, géologue et archéologue Jacques de Morgan a noté qu'il y avait des suintements de pétrole en Iran qu'il croyait pourrait être commercialement rentable.
En 1910, ceux-ci étaient également développés à un niveau industriel. Initialement, ces sources et produits pétroliers étaient destinés à alimenter les lampes, mais avec le développement du moteur à combustion interne , leur approvisionnement n'a pas pu répondre à la demande accrue ; bon nombre de ces premières sources traditionnelles et « découvertes locales » ont rapidement été dépassées par la technologie et la demande.
Formation de suintement de pétrole
Un suintement de pétrole se produit à la suite de la rupture du joint au-dessus du réservoir , provoquant une migration tertiaire des hydrocarbures vers la surface sous l'influence de la force de flottabilité associée . Le joint est rompu en raison des effets de la surpression s'ajoutant à la force de flottabilité, surmontant la résistance capillaire qui maintenait initialement les hydrocarbures scellés.
Causes de surpression
La cause la plus courante de surpression est le chargement rapide de sédiments à grains fins empêchant l'eau de s'échapper assez rapidement pour égaliser la pression du mort - terrain . Si l'enfouissement s'arrête ou ralentit, la surpression peut s'égaliser à un taux qui dépend de la perméabilité des roches sus-jacentes et adjacentes. Une cause secondaire de surpression est la dilatation du fluide, due aux changements de volume des phases solides et/ou fluides. Voici quelques exemples : la pression aquathermique ( expansion thermique ), les réactions de déshydratation de l'argile (comme l' anhydrite ) et la transformation minérale (comme le kérogène en pétrole/gaz et en excès de kérogène).
Types de suintements
Il existe deux types de suintement qui peuvent se produire, selon le degré de surpression. Une défaillance capillaire peut se produire dans des conditions de surpression modérée, entraînant un suintement généralisé mais de faible intensité jusqu'à ce que la surpression s'égalise et qu'une nouvelle étanchéité se produise. Dans certains cas, la surpression modérée ne peut pas être égalisée car les pores de la roche sont petits et la pression de déplacement, la pression nécessaire pour rompre le joint, est donc très élevée. Si la surpression continue d'augmenter au point qu'elle surmonte la contrainte minimale de la roche et sa résistance à la traction avant de surmonter la pression de déplacement, alors la roche se fracturera , provoquant une infiltration locale et de haute intensité jusqu'à ce que la pression s'égalise et que les fractures se ferment.
La Californie s'infiltre
.jpg)
La Californie compte plusieurs centaines de suintements naturels, trouvés dans 28 comtés de l'État. Une grande partie du pétrole découvert en Californie au 19e siècle provenait d'observations de suintements. Le plus grand suintement de pétrole naturel au monde se trouve à Coal Oil Point dans le canal de Santa Barbara , en Californie. Trois des sites d'infiltration de goudron les plus connus en Californie sont McKittrick Tar Pits , Carpinteria Tar Pits et La Brea Tar Pits .
Au champ pétrolifère de Kern River , il n'y a actuellement aucun suintement actif. Cependant, les formations tachées de pétrole dans les affleurements restent des suintements précédemment actifs. Les suintements de pétrole peuvent être une source importante de pollution .
Des suintements connus sous le nom de McKittrick Tar Pits se produisent dans le champ pétrolifère de McKittrick, dans l'ouest du comté de Kern . Certains des suintements se produisent dans les bassins versants qui s'écoulent vers le fond de la vallée de San Joaquin . Ces suintements étaient à l'origine exploités pour l' asphalte par les Amérindiens , et dans les années 1870, une exploitation minière à plus grande échelle a été entreprise au moyen de mines à ciel ouvert et de puits. En 1893, la Southern Pacific Railroad a construit une ligne jusqu'à Asphalto , à deux milles de l'actuel McKittrick . Le fioul pour le chemin de fer était très recherché, d'autant plus qu'il y a très peu de formations houillères en Californie. Le champ est maintenant produit par des puits de pétrole conventionnels, ainsi que par fracturation à la vapeur.
Les suintements de pétrole à McKittrick sont situés dans une formation de diatomite qui a été chevauchée par des failles sur les formations de grès plus jeunes. De même, dans la haute vallée d'Ojai dans le comté de Ventura , les suintements de goudron sont alignés avec des failles est-ouest. Dans la même région, Sulphur Mountain doit son nom aux sources chargées de sulfure d'hydrogène. Les champs pétrolifères de la région de Sulphur Mountain datent des années 1870. La production provenait de tunnels creusés dans la paroi d'une falaise et produit par drainage gravitaire.
La mouche du pétrole ( Helaeomyia petrolei ) est une espèce de mouche qui a été décrite pour la première fois dans les fosses de goudron de La Brea et que l'on trouve également dans d'autres suintements californiens. Il est très inhabituel parmi les insectes pour sa tolérance au pétrole brut; les larves de cette mouche vivent dans des suintements de pétrole où elles se nourrissent d'insectes et d'autres arthropodes qui meurent après avoir été piégés dans le pétrole.
suintements en mer
Dans le golfe du Mexique , il y a plus de 600 suintements de pétrole naturel qui fuient entre un et cinq millions de barils de pétrole par an, ce qui équivaut à environ 80 000 à 200 000 tonnes . Lorsqu'un suintement de pétrole se forme sous l'eau, il peut former un type particulier de volcan connu sous le nom de volcan d'asphalte .
La division californienne du pétrole, du gaz et des ressources géothermiques a publié une carte des suintements de pétrole offshore de Point Aguello (au nord de Santa Barbara) jusqu'au Mexique. De plus, ils ont publié un rapport décrivant les suintements. Le rapport traite également de l' éruption souterraine de la plate - forme A qui a causé la marée noire de Santa Barbara en 1969 . Il décrit également les récits de plongeurs, qui décrivent les changements d'infiltration après le tremblement de terre de San Fernando de 1971 .
Dans l' Utah , il y a des suintements naturels de pétrole à Rozel Point sur le Grand Lac Salé . Les suintements de pétrole à Rozel Point peuvent être observés lorsque le niveau du lac descend en dessous d'une altitude d'environ 4 198 pieds (1 280 m); si le niveau du lac est plus élevé, les suintements sont sous l'eau. Les suintements peuvent être trouvés en se rendant sur le site historique de Golden Spike, et de là, en suivant les panneaux indiquant la Spiral Jetty. Des suintements de goudron frais et du goudron retravaillé (goudron attrapé par les vagues et projeté sur les rochers) sont visibles sur le site.
Le pétrole qui s'infiltre à Rozel Point est riche en soufre , mais ne contient pas de sulfure d'hydrogène . Ceci peut être lié au dépôt dans un environnement lacustre hypersalin .
Voir également
Les références
Liens externes
-
Médias liés à l' asphalte (naturel) sur Wikimedia Commons - Articles de suintement d'huile
