Formation du pétrole

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Formation du pétrole

Le pétrole ou le pétrole est un combustible fossile facilement combustible qui est composé principalement de carbone et d’hydrogène, et est donc connu comme un hydrocarbure. La formation du pétrole prend un temps considérable, le pétrole ayant commencé à se former il y a des millions d’années. 70 % des gisements de pétrole existant aujourd’hui se sont formés à l’ère mésozoïque (il y a 252 à 66 millions d’années), 20 % à l’ère cénozoïque (il y a 65 millions d’années) et seulement 10 % à l’ère paléozoïque (il y a 541 à 252 millions d’années). Cela est probablement dû au fait que l’âge mésozoïque était marqué par un climat tropical, avec de grandes quantités de plancton dans l’océan.

La formation du pétrole commence dans les océans chauds et peu profonds qui étaient présents sur la Terre il y a des millions d’années. Dans ces océans, de la matière organique morte extrêmement petite – classée comme plancton – tombe au fond de l’océan. Ce plancton est composé d’animaux, appelés zooplancton, ou de plantes, appelées phytoplancton. Cette matière se dépose ensuite sur le fond de l’océan et se mélange aux matières inorganiques qui entrent dans l’océan par les rivières. Ce sont ces sédiments au fond de l’océan qui forment ensuite le pétrole au fil des ans. L’énergie du pétrole provient initialement du Soleil, et c’est l’énergie de la lumière solaire qui est piégée sous forme chimique par le plancton mort.

Processus de formation

Figure 1. Processus de formation du pétrole et du gaz naturel.

Le processus qui crée le pétrole est généralement le même dans la plupart des régions, bien qu’il puisse y avoir différents types de débris végétaux et animaux qui tombent au fond de l’océan et des conditions légèrement différentes. Pour former du pétrole, les étapes suivantes doivent se produire :

1. Le plancton mort – à la fois le phytoplancton et le zooplancton – ainsi que les algues et les bactéries coulent au fond d’un ancien océan et se mélangent avec des matériaux inorganiques, semblables à de l’argile, qui entrent dans ces océans à partir des ruisseaux et des rivières. Cela crée une boue riche en matières organiques. Cette boue ne peut se former que dans des environnements d’eau calme. Cette étape est illustrée à la figure 1, panneau A.

2. Cette boue ne peut pas être exposée à trop d’oxygène, sinon la matière organique de la boue serait décomposée par les bactéries et disparaîtrait rapidement. C’est pourquoi les milieux où le pétrole peut se former sont dits anoxiques. Avant que cette matière organique ne soit détruite, elle est enfouie par d’autres sédiments et se lithifie (devient une roche sédimentaire), créant ainsi du schiste organique. Cette étape est illustrée à la figure 1, panneau B. Enfouir des matériaux sous l’eau est un moyen facile de créer un environnement anoxique car l’atmosphère n’interagit pas avec la matière en décomposition.

3. Si ce schiste est enfoui entre 2 et 4 kilomètres, sa température augmente en raison de sa localisation à l’intérieur de la Terre. Cette augmentation de la pression et de la température du schiste le transforme en un matériau cireux connu sous le nom de kérogène. Le schiste qui contient cette matière est appelé schiste bitumineux.

4. Si les températures du kérogène sont supérieures à 90°C mais inférieures à 160°C, le kérogène se transforme en pétrole et en gaz naturel. À des températures supérieures, seul du gaz naturel (littéralement un gaz qui est un hydrocarbure) ou du graphite se forme. Cette plage de température est connue sous le nom de « fenêtre pétrolière ».

5. Le pétrole est plus léger que l’eau, donc lorsqu’il s’échappe de la source schiste bitumineux, il s’élève à travers les pores des roches, déplaçant l’eau. Les corps rocheux qui contiennent des quantités importantes de pétrole sont appelés roches réservoirs. Pour que le pétrole reste piégé dans le réservoir, il doit y avoir une sorte de couche épaisse et imperméable de roche pour sceller le réservoir. Si cette étanchéité existe, alors le pétrole, le gaz et l’eau sont piégés en dessous et peuvent être forés pour obtenir le pétrole.

6. Les changements géologiques dans la croûte terrestre rapprochent ces dépôts de la surface, ce qui les rend un peu plus faciles d’accès. Cette étape est illustrée à la figure 1, panneau C.

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