CO2 et technologies alternatives à la fracturation hydraulique

   La fracturation au CO₂ .

Pour Séverin Pistre, professeur d’hydrogéologie à la faculté de Montpellier, ce procédé est loin d’être au point : “Pour l’instant la technique n’est pas opérationnelle. Quelques essais ont été menés en Espagne. Ils se sont soldés par des échecs”. Et Rolland Vially d’ajouter : “Non seulement cette technique reste encore expérimentale mais en plus, trouver du CO₂  n’est pas chose facile et le prix pour son acheminement est important”.

Pour être injecté, le CO₂  doit être en phase “supercritique”. Un état qui fait que, dans certaines conditions de pressions et de températures, le CO₂  se comporte comme un liquide. Or, ce changement de phase est mal maîtrisé. Autre inconvénient à cette méthode : le CO₂  injecté en profondeur acidifie l’eau présente dans les sous-sols. Cette eau acidifiée peut migrer, à travers les fissures provoquées par la fracturation, jusqu’aux couches rocheuses carbonatées et les dissoudre. Cette dissolution élargit les fissures et entraîne la remontée plus rapide des produits chimiques à la surface. Ceci en traversant et contaminant les aquifères (nappe souterraine d’eau douce). “Ce processus de dissolution se fait naturellement, sur une échelle de temps, qui varie entre 500 000 ans et un million d’années. Avec la fracturation au  CO₂, le phénomène est considérablement accéléré”, avertit Séverin Pistre. voir aussi 

   La fracturation pneumatique

Expérimentée aux Etats-Unis et qui consiste à injecter de l’air comprimé dans la roche mère afin de la désintégrer par des ondes de chocs.

   Utiliser du GPL

Une autre technique, inventée par l’entreprise canadienne Gasfrac Energy Services en 2006, . Selon les industriels promoteurs de cette technique, elle permettrait de ne pas utiliser les milliers de m3 d’eau nécessaires à la fracturation hydraulique, d’utiliser moins d’additifs et le propane extrait pourrait être réutilisé. Cependant, cette technologie est également plus dangereuse à cause de nombreux risques d’explosions, du fait de l’importante pression mise en œuvre. De plus, le GPL étant un liquide, cette technique est visée également par la loi interdisant la fracturation hydraulique.

   La fracturation par arcs électriques.

Elle consiste à envoyer des ondes de chocs électriques afin de fracturer la roche. Deux brevets ont été déposés en mars 2011,  mais, pour le moment, cette technique en est encore au stade expérimental.

   Chauffage champs électriques

 réchauffement de la roche par des fréquences radio, gaz et pétrole se trouvant ainsi libérés.

Plusieurs industriels ne croient pas vraiment à ces solutions alternatives. Pour Total, la priorité reste de démontrer que la technique de la fracturation hydraulique -réalisée par ses soins du moins-, peut être « propre » et « maîtrisable ». Ainsi, sur la question cruciale de l’eau, par exemple, le groupe pétrolier propose l’utilisation des aquifères profonds des terrains de forage, dont l’eau, salée, est impropre à la consommation, voire l’utilisation d’eau de mer retraitée.

 Pour l’exploitation de chaque puits, on injecte entre 10 000 et 20 000 m³ d’eau chargés de substances chimiques. Une part variable de cette eau remonte à la surface par le tube de forage et est retraitée dans les bassins de décantation pour être réinjectée ensuite. L’autre part reste coincée dans la roche... Un puits est “fracturé” au maximum une quinzaine de fois...

La  fracturation hydraulique est la dislocation ciblée de formations géologiques peu perméables par le moyen de l'injection sous très haute pression d'un fluide destiné à fissurer et micro-fissurer la roche. Cette fracturation peut être pratiquée à proximité de la surface, ou à grande profondeur (à plus de 1 km, voire à plus de 4 km dans le cas du gaz de schiste), et à partir de puits verticaux, inclinés ou horizontaux.

  

 Tubes d'acier sans soudure (Dril pipepour les anglophones) utilisés pour faire tourner la tête de forage et faire circuler le fluide de forage. Des outils divers peuvent y être adaptés au niveau des joints