Sam 18 Mai 2019 - 0:03 par 
Le Gaz de schiste ou gaz de roche mère
Par Bourefis Ahcène
Laboratoire de Géologie et Environnement (LGE)
FSTGAT –Université Constantine 1
---------------------------------------------------------
Le gaz de schiste suscite depuis quelques années un très vif débat et fait l’objet de fortes controverses qui opposent d’une part, ceux qui voient dans la mise en exploitation de cette ressource un moyen d’assurer une indépendance énergétique et des revenus et d’autre part les mouvements écologistes plus sensibles aux impacts environnementaux induits par la fracturation hydraulique, notamment sur les ressources hydriques. A ce jour, seuls les Etats Unis et le Canada produisent du gaz (et du pétrole) de schiste.
Qu’est ce que le gaz de schiste ?
L’expression «gaz de schiste » est une mauvaise traduction de l’anglais « shale gas». En effet, ce gaz est contenu dans des argiles et marnes litées qui sont des roches sédimentaires et non dans le schiste qui est une roche métamorphique. Dans la littérature française, on dit souvent gaz de schiste ou gaz de roche mère. La différence entre le gaz de schiste et le gaz conventionnel n’est pas dans sa nature, du méthane essentiellement, ni dans le processus géologique qui le génère le même pour tous les hydrocarbures, la différence entre gaz de schiste et gaz conventionnel réside dans les techniques de leurs extractions, à savoir forage vertical pour un gisement conventionnel et forage dirigé plus (+) fracturation hydraulique pour le gaz de schiste. Pour comprendre pourquoi la nécessité d’un forage dirigé et de la fracturation hydraulique pour exploiter le gaz de schiste, il est nécessaire de revenir au tout début, soit à la genèse des hydrocarbures.
Gisements conventionnels et non conventionnels
Les roches mères dans lesquels se forment les hydrocarbures ont des caractéristiques de porosité et de perméabilité très médiocres. Du fait de la pression, de la température, du peu d’espace dont ils disposent dans la roche mère et de leurs propres caractéristiques, les hydrocarbures ont tendance à migrer vers la surface. Une partie, néanmoins reste piégée dans la roche mère. Les hydrocarbures expulsés de la roche mère peuvent arriver en surface ou ils se perdent avec le temps. Ils peuvent aussi rencontrer dans leurs migrations des roches poreuses et perméables comme des calcaires ou des grès, ou ils sont emmagasinés: on parle de roche réservoir. Pour former un piège pétrolier efficace, il faudrait que ces roches réservoirs soient surmontées par d’autres qui soient imperméables (roches argileuses, roches salines), en plus de structures géologiques particulières qui empêchent les hydrocarbures de s’échapper. Ce sont ces pièges qui, dans le cas ou ils renferment du pétrole et /ou du gaz, forment ce qu’on appelle un gisement conventionnel (fig). Les hydrocarbures (pétrole et/ou gaz) qu’ils contiennent sont exploités par des forages verticaux.
Les hydrocarbures qui sont restés piégés dans la roche mère (10 à 40% du total) forment ce qu’on appelle le pétrole de schiste ou le gaz de schiste (ou gaz de roche mère). Les roches mères occupent des grandes surfaces (fig. 3) et le pétrole et/ou le gaz s’y trouve piégé de manière diffuse et aléatoire. Il en découle des méthodes d’extraction adaptés qui nécessitent le recours systématique aux techniques combinées du forage dirigé et de la fracturation hydraulique (...).
Aspect environnemental
De grandes quantité d’eau sont nécessaires à la fracturation hydraulique, on utilise en moyenne de 10.000 à 15.000 m3 d’eau par forage (un puits renferme plusieurs forages) ce qui a pour conséquence d’ engendrer des conflits d’usage avec les autres utilisateurs (ménages, agriculteurs, industriels) et des risques sur la préservation de la ressource quand celle ci n’est pas renouvelable.
L’exploitation des gaz de schiste a aussi d’autres effets sur l’environnement, on peut citer :
** les impacts sur le paysage, qui est dû au grand nombre de puits qu’il faut implanter pour exploiter une couche horizontale, sachant qu’un puits de gaz non conventionnel n’est productif que sur une période de 6 ans en moyenne, conséquence, il faut toujours forer de nouveaux puits ;
** émissions des gaz à effet de serre;
** séismicité induite par les processus de fracturation.
Toutefois, le plus grand problème réside dans le risque de pollution des aquifères par le gaz lui même et par le fluide de fracturation. Une partie de l’eau de fracturation remonte en surface dès les premiers jours de l’opération, cette eau est stockée dans des bassins de décantation ou dans des réservoirs, l'autre partie (entre 50 et 70 %) reste en profondeur. L’eau de fracturation est contaminée par les produits chimiques injectés (pour la plupart toxiques voire cancérigènes), par les sels dissous et par les contaminants qui peuvent être naturellement présents dans les formations géologiques, tels les métaux lourds et les éléments radioactifs (radon, uranium ; Plomb…etc..). La pollution des aquifères (qui se trouvent à des profondeurs moindres que les gisements de gaz de schiste) peut être due à des défauts d'intégrité
des puits, à un déversement ou a une défaillance de rétention dans les bassins de décantation, à la remontée des fluides de fracturation à travers des drains ou des failles naturelles.
---------------------------------------------------------------------
Source: http://www.umc.edu.dz/index.php/component/k2/download/4_3dd7f4e4bbe1af02190f32c5e1e0a174
