Le Gaz De Schiste

Le gaz de schiste

Sommaire :

1) Introduction

2) Matériel et mode d’extraction du gaz de schiste

3) Composition du gaz de schiste

4) Les conséquences de son extraction sur l’environnement

5) Conclusion

6) Sources

Le gaz de schiste est un gaz contenu dans des roches sédimentaires très compacte et argileuse. Ces roches peuvent contenir 5 à 10% de gaz. Ce gaz s’appelle aussi « gaz non-conventionnelle » car il ne respecte pas les techniques d’extraction traditionnelle du gaz naturel. Chimiquement il est principalement composé de méthane (CH4). De nos jours le gaz de schiste pose problème car il pourrait succéder au pétrole, mais n’est pas respectueux de l’environnement, notamment à cause de ses techniques d’extraction. Dans un premier temps nous étudierons le matériel nécessaire à l’extraction du gaz de schiste et son mode d’extraction, dans un second temps nous verrons sa composition chimique ainsi que sa formation et nous finirons par les conséquences de son extraction sur l’environnement.

On extrait ce gaz en s’appuyant sur le forage directionnel en plus de la fracturation hydraulique dans de nombreux puits. Avec le forage directionnel on fore profondément, ce qui permet aux puits de rester dans les zones riches en schistes. Celles présentent sur le schéma ci-dessous :

La fracturation hydraulique, quant à elle, consiste à émettre des micro-fractures dans la roche. Pour que celle-ci se fracture on injecte de l’eau à haute pression avec des additifs pour améliorer la productivité :

- du sable pour empêcher que les micro-fractures se referment ;

- des biocides permettant de réduire le nombre de bactérie ;

- des détergents pour augmenter la productivité des puits.

Comme on fore beaucoup de puits les uns à côté des autres, certains sont séparés de seulement 200 mètres, cela n’est pas possible en milieu urbain. Ils ne sont souvent utilisable que peu de temps, de 2 à 3 semaines. Les deux méthodes d’extraction présentées pour extraire le gaz de sa roche remontent à 1980 pour le forage directionnel et 1948 pour la fracturation hydraulique. Selon des spécialistes, un seul forage coûte sept millions d’euros, environ la moitié pour la plateforme de forage, 35 % pour la fracturation hydraulique et enfin 15 % pour les tubes et coffrages. Quand le forage est terminé il est rebouché avec du ciment de cinquante à cent mètres d’épaisseur sur différents niveaux.

Ce schéma montre la différence entre un forage de gaz conventionnelle et la fracturation hydraulique :

Deux théories expliquent la formation du gaz naturel. La plus populaire est la théorie organique, qui soutient que la formation du gaz naturel débute avec la photosynthèse, un processus selon lequel les végétaux utilisent l’énergie solaire pour transformer le dioxyde de carbone et l’eau en oxygène et en hydrates de carbone. Les restes de ces plantes, de même que les formes animales qui les ont ingérées, sont enfouis par des sédiments. À mesure que s’accroît la charge sédimentaire, les hydrates de carbone se transforment en hydrocarbures sous l’effet de la chaleur et de la pression. Le gaz naturel se forme dans des roches mères organiques, des schistes noirs à grain fin. Sous l’effet de la pression constante exercée par les sédiments, la majeure partie du gaz naturel migre des roches mères vers des roches plus poreuses tels le grès et le calcaire. On appelle « gaz de schiste » le gaz naturel demeurant dans les schistes.

Aspects environnementaux[modifier]

Article détaillé : Controverses sur le gaz de schiste.

L'exploitation du gaz de schiste donne lieu à de vifs débats entre ses opposants et ses partisans, qui s'appuient sur les arguments suivants.

Bilan énergétique gobal et émissions de gaz à effet de serre[modifier]

Ces données (201214) montrent que les fuites de CH4 du bassin gazier de Denver dans l'air ont été très sous-estimées par l'industrie. Ces chiffres confirment le bilan négatif du gaz de schiste en termes d'empreinte carbone, annoncé en 2011 par R Howard.

Le calcul du bilan total au regard de la contribution à l'effet de serre implique d'ajouter au CO2 issu de la combustion du gaz, celui qui est issu du pétrole dépensé pour la construction et le fonctionnement des puits, mais aussi le méthane qui fuit vers l'atmosphère lors de l'extraction et lors du transport du gaz. Des fuites sont visibles (en infrarouge, montrées par le film Gasland), et la NOAA avait déjà identifié en 2007 des panaches occasionnels d'air pollué par du méthane, du butane et du propane15, puis en 2008 à partir de nouveaux équipements dans la région, permettant un échantillonnage et analyse en temps réel qui ont montré comme origine le bassin Denver-Julesburg, où plus de 20.000 puits de pétrole et de gaz ont été

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