Le pétrole de schiste, aussi appelé pétrole de réservoirs compacts ou pétrole léger de réservoirs étanches, est une forme de pétrole dite non conventionnelle. Il est extrait de roches sédimentaires très peu poreuses appelées schistes bitumineux, présentes sur l’ensemble des continents. Ces roches renferment une matière organique solide, le kérogène, qui peut être transformée en hydrocarbures liquides sous l’effet de la chaleur.
Pétrole de schiste : de quoi parle-t-on exactement ?
Le pétrole de schiste ne doit pas être confondu avec le oil shale (schiste bitumineux solide exploité par pyrolyse). En anglais, on parle le plus souvent de shale oil ou tight oil, termes désignant un pétrole piégé dans des formations rocheuses très peu perméables.
Contrairement au pétrole conventionnel, qui migre naturellement de la roche-mère vers des réservoirs poreux où il s’accumule, le pétrole de schiste reste dispersé dans la roche. Cette particularité impose des techniques d’extraction complexes, énergivores et technologiquement avancées.
Pétrole conventionnel vs pétrole non conventionnel
La distinction entre pétrole conventionnel et non conventionnel repose principalement sur deux critères :
la nature de la roche réservoir,
les techniques nécessaires à l’extraction.
Dans le cas du pétrole conventionnel, les hydrocarbures sont facilement récupérables par forage vertical ou dirigé. À l’inverse, les hydrocarbures de schiste sont emprisonnés dans des formations compactes, nécessitant le forage horizontal combiné à la fracturation hydraulique.
La fracturation hydraulique : une technologie clé mais controversée
Pour libérer le pétrole piégé dans le schiste, on utilise la fracturation hydraulique (fracking). Cette technique consiste à injecter à très haute pression, à environ 2 500 mètres de profondeur, un mélange d’eau, de sable et d’additifs chimiques afin de fracturer la roche-mère.
Un même puits peut être fracturé plusieurs fois pour améliorer sa productivité. Des millions de litres d’eau sont ainsi mobilisés, mais seule une partie remonte à la surface sous forme d’eaux de forage à traiter. Selon les estimations, 50 à 90 % de cette eau reste dans le sous-sol, où elle peut circuler pendant des décennies.
Cette technologie a profondément transformé l’industrie pétrolière nord-américaine, permettant une explosion de la production de pétrole et de gaz. Mais elle est aussi à l’origine de fortes controverses environnementales, faisant du pétrole de schiste l’un des hydrocarbures les plus critiqués.
Principales utilisations du pétrole de schiste
Une fois raffiné, le pétrole de schiste peut être utilisé de multiples façons :
Carburants de transport : essence, gazole, kérosène, fioul marin.
Fioul domestique : chauffage des logements et bâtiments.
Pétrochimie : fabrication de plastiques, fibres synthétiques, solvants, produits pharmaceutiques.
Lubrifiants : réduction de l’usure et de la friction dans les moteurs et machines.
Asphalte : revêtements routiers et infrastructures.
Pétrole de schiste vs pétrole brut : les différences majeures
| Critère | Pétrole de schiste | Pétrole conventionnel |
|---|---|---|
| Formation géologique | Schistes peu perméables | Roches poreuses |
| Méthode d’extraction | Fracturation hydraulique | Forage classique |
| Coût de production | Élevé | Plus faible |
| Composition | Plus d’impuretés | Plus stable |
| Impact environnemental | Très élevé | Variable |
Selon les estimations du GIEC, le pétrole de schiste serait 2,21 fois plus polluant que le pétrole conventionnel. Les émissions de gaz à effet de serre atteindraient environ 84 kg éqCO₂ par baril, contre 38 kg éqCO₂ pour un baril de pétrole conventionnel.
De plus, son rendement énergétique est nettement inférieur : le ratio énergie produite / énergie consommée serait jusqu’à 20 fois plus faible.
Les procédés de production du pétrole de schiste
Deux grandes méthodes existent :
Production ex situ
Extraction du schiste bitumineux,
Concassage et transport vers une usine,
Chauffage à environ 500 °C dans des installations de pyrolyse,
Condensation des vapeurs d’hydrocarbures.
Production in situ
Chauffage de la roche directement sous terre,
Injection de vapeur ou de gaz chauds,
Décomposition thermique des hydrocarbures,
Récupération par puits.
Avantages du pétrole de schiste
Renforcement de la sécurité énergétique,
Création d’emplois locaux,
Augmentation de l’offre mondiale de pétrole,
Flexibilité de production,
Développement de nouvelles technologies de forage.
Inconvénients et risques environnementaux
Consommation massive d’eau,
Risque de contamination des nappes phréatiques,
Pollution de l’air (COV, particules fines),
Artificialisation des sols,
Contribution accrue au changement climatique.
Composition chimique du pétrole de schiste
Le pétrole de schiste est un mélange complexe d’hydrocarbures, comprenant :
Alcanes (chaînes linéaires et ramifiées),
Cycloalcanes (structures en anneaux),
Hydrocarbures aromatiques (benzène, toluène, xylène),
Composés soufrés et azotés, responsables d’une partie des émissions polluantes.
À retenir
Le pétrole de schiste a profondément modifié les équilibres énergétiques mondiaux, mais son coût environnemental élevé, son faible rendement énergétique et ses impacts sanitaires potentiels posent la question de sa place à long terme dans un contexte de transition énergétique et de lutte contre le changement climatique.
Commentaire
Aucun commentaire pour l’instant. Soyez le premier à réagir !