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Accueil du site > Actualités > Economie > Interdiction de la fracturation hydraulique, M. Poutine et AREVA en (...)

Interdiction de la fracturation hydraulique, M. Poutine et AREVA en rêvaient, la France l’a fait !

La fracturation hydraulique est donc interdite en France ; la loi n° 2011-835 du 13 juillet 2011 a pris effet sur l’étendue du territoire national : tu ne fractureras pas. L’objet de la loi vise officiellement à interdire l'exploration et l'exploitation des mines d'hydrocarbures liquides ou gazeux par fracturation hydraulique ; mais dès lors que la technique est stigmatisée, pourquoi serait-elle acceptable dans le cadre d’autres activités ? Par cette loi, la France ne s’interdit-elle pas l’accès à une technologie précieuse ?

Pour les non-spécialistes, il convient de replacer la technologie de la fracturation hydraulique dans son contexte. Les hydrocarbures sont refermés sous terre dans des roches plus ou moins poreuses et plus ou moins perméables. La porosité (espace entre les grains solides) constitue le contenant, la perméabilité est l’aptitude de cette rocheuse à promouvoir le déplacement de ces fluides (la connexion entre les pores). Plus une roche est perméable, et plus l’eau, le pétrole ou le gaz peuvent accéder au puits qu’on y fore. Pour produire un gisement économiquement, il convient d’acheminer les hydrocarbures en surface à des coûts raisonnables. Lorsque la perméabilité est faible, on doit augmenter la surface disponible entre la roche et le puits qui conduit ces fluides jusqu’à la surface. Pour agrandir cette surface de contact on peut augmenter le nombre de puits, faire des puits multi-branches, augmenter leur diamètre, les forer horizontalement ou ouvrir des fractures dans la roche réservoir. On peut aussi combiner toute ces techniques, pour peu qu’elles soient autorisées, évidemment.

Les gisements de grès très compacts des Etats-Unis ont été exploités grâce à la fracturation hydraulique depuis la fin des années cinquante. En Europe, les gisements de gaz de Basse-Saxe le sont depuis une trentaine d’années. Aujourd’hui, la technique s’est étendue à tout type de formations géologiques et a été utilisée des millions de fois. Fissurer une roche mécaniquement à quelques kilomètres sous terre est pour le moins fascinant ; c’est (c’était ?) mon métier.

Les schistes sont des roches peu poreuses, mais surtout très peu perméables. L’exploitation de ces gisements nécessite une combinaison savante de ces techniques. En générale, elle associe le forage de nombreux puits horizontaux qui sont eux-mêmes fracturés à intervalles réguliers.

Pourquoi exploiter les gaz de schiste ?

C’est bien là qu’est la question que n’a malheureusement pas voulu se poser le législateur. Dans l’exploitation gazière, l’accès au marché est primordial, car le coût du transport du gaz est un paramètre essentiel dans le calcul de la rentabilité d’un projet. En pouvant se raccorder directement sur un réseau de gazoducs existant, le gaz de schiste devient rentable à un coût modéré, en plus d’être une source relativement flexible pour ajuster l’offre à la consommation. En Europe de l’ouest, comme en Amérique du Nord, la densité du réseau de gazoducs dans des régions utilisatrices garantie cet accès et donc la viabilité économique des exploitations.

On peut aussi plus largement se poser la question de l’utilité du gaz. Dans le monde, les premiers utilisateurs de gaz sont les fabricants d’électricité (environ 40%) devant les industriels (29%) et l’utilisation domestique (27%). En France, l’exploitation du gaz produit localement n’est pas une priorité tant qu’on est satisfait par les importations (>98%) et de la production d’électricité nucléaire, en attendant que les renouvelables (actuellement environ 15 % du bouquet énergétique, essentiellement dues à la production hydroélectrique) ne rendent ces techniques obsolètes. Il convient quand même de se souvenir que les centrales à gaz à cycle combiné constituent à l’heure actuelle la seule alternative crédible au nucléaire. Il reste donc de beaux jours à AREVA (au moins sur le sol national), et aux importateurs de gaz, M. Poutine et Gazprom peuvent se frotter les mains. Les promoteurs des gazoducs Northstream, Southstream et Nabucco peuvent voir la vie en rose.

Dire que l’exploitation des gaz de schiste est sans nuisance serait abusif, et l’exploiter n’est peut-être pas souhaitable ou pas tolérable en France. Comme toute activité industrielle celle-ci doit être analysée à l’aune de ses impacts environnementaux réels et potentiels. Il existe certes de nombreux problèmes à résoudre : emplacement des (nombreux) puits, forage, bruit, recyclage ou réinjection des eaux, utilisation de certaines ressources, etc. La fracturation hydraulique nécessite de grandes quantités d’eau, mais ne provenant pas nécessairement de sources utilisées par d’autres acteurs. Cette activité bien planifiée et effectuée suivant des règles strictes peut être parfaitement maitrisée. La fracturation hydraulique présentée comme polluante est un faux problème pour lequel des solutions techniques existent ou peuvent être développées. Les pollutions bien réelles des nappes phréatiques par l’agriculture est autrement plus inquiétante que les risques de propagations d’une fracture réalisée dans les règles de l’art à plusieurs kilomètres de profondeur. La France s’est dotée d’une industrie nucléaire alors que les risques et le stockage des déchets présentent des problèmes autrement plus complexes et dangereux.

La modélisation de l’extension des fractures est compliquée et il subsiste de nombreuses inconnues ; en revanche leur contrôle en temps réel est couramment réalisé grâce à la micro-sismique. Le contrôle de la cimentation des puits pour assurer sa conformité avec l’exécution d’une ou de plusieurs opérations de fracturations hydrauliques sont relativement faciles à mettre en œuvre. Des distances minimums entre le gisement et la nappe phréatique, des normes, des procédures et des contrôles peuvent être mis en place. C’est en imposant un cadre plus strict que le législateur bien inspiré aurait toute sa place.

Au-delà des gaz de schiste, savez-vous d’ailleurs que la fracturation hydraulique a déjà été utilisée en France sur d’autres projets ? Une de ses applications (depuis des années) dans le midi, consiste à fracturer les couches de sels entre deux puits afin d’y faire circuler de l’eau et de ramener de la saumure en surface. Une de mes premières confrontations avec la fracturation hydraulique, c’était d’ailleurs pour une entreprise d’eau minérale qui avait fait appelle à cette technique dans l’espoir d’augmenter sa production.

La France veut se passer de l’exploitation des gaz de schiste, soit. Mais pourquoi diable se priver d’une technique qui pourrait se révéler indispensable dans les projets de stockage souterrain de CO2 et encore plus certainement pas dans les projets de géothermie profonde ?


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17 réactions à cet article    


  • joletaxi 1er novembre 2011 10:01

    Vous en avez de bonnes vous !

    Exposer ce genre d’arguments ici ?
    La fracturation, c’est mauvais, un point c’est tout !
    pas la peine de réfléchir, pas la peine de nous faire miroiter les bénéfices d’une technique d’ailleurs employée sur une grande échelle aux USA, ni les retombées économiques,pas les peine de nous « enfumer » avec des arguments qui ont l’air raisonnables,on a dit« caca », et il n’y a plus à y revenir.
    D’ailleurs, l’avenir c’est la décroissance,les indignés l’ont bien compris.
    Les Grecs sont en plein dedans, et ils s’amusent comme jamais.

    A vous lire ,on pourrait croire que le nucléaire est sur, et économique.Le gaz est satanique,il tue tous les ans, remplit les hôpitaux de grands brûlés,et je vous dis pas le retour de la poele à frire .
    Non, non, pas de nucléaire, pas de gaz, pas de charbon,mais des éoliennes et du solaire.
    Paraît qu’il n’y a rien de plus sain que d’aller coucher avec les poules....



    • gillo 1er novembre 2011 11:05

      La réaction est vive, l’auteur nous apprends que la fracturation hydraulique est utilisée en géothermie, ne cautionne pas ouvertement son utilisation en toutes circonstances (au contraire) mais remarque que se priver de cette technologie la rends obsolète à d’autres applications, dont justement la géothermie activé qui à l’avenir pourrait concurrencée la filière nucléaire sur l’énergie en base, tout autant que le « gaz combiné ».

      L’article aurait put aussi bien figurer dans un sujet sur les énergies renouvelables.


    • Tarouilan Tarouilan 1er novembre 2011 16:25

      C’est certain, la géothermie (hélas) passe aussi par la fracturation... l’auteur pourrait-il nous expliquer au niveau des nuisances, la différence... car la géothermie, est fort intéressante, comme source d’énergie... aussi bien pour la basse température que pour la haute utilisable pour la production d’électricité.... et n’est que très peu exploitée, et il est sur, que l’on ne fait pas assez de recherches dans ce domaine...


    • Frédéric Guinot Frédéric Guinot 2 novembre 2011 10:10

      Les nuisances liées au forage sont principalement due à la circulation de véhicules et aux nuisances sonores. Un appareil de forage travaille 24h/24 pendant la durée des opérations qui peuvent être de plusieurs mois pour un forage profond.


      La fracturation thermique ou hydraulique, avec ses pompages souterrains à haut débit, peut réveiller des failles naturelles (voir le projet de géothermie de Bâle il y a quelques années) et provoquer ses secousses sismiques.


      Suivant mon expérience de cette technologie, les risques majeurs sont liés à la mauvaise isolation des zones à fracturer. Un puits est normalement tubé et cimenté. La qualité de cette cimentation destinée à isoler les couches géologiques entre elles, et en particulier les nappes phréatiques est critiques (voir l’accident de Macondo par exemple, mais aussi les liens donnés par d’autres commentateurs)


      La fracturation hydraulique est grosse consommatrice d’eau. La provenance de cette eau doit être contrôlée car elle pourrait entrer en concurrence avec d’autres activités, mais on pourrait recycler l’eau de fracturation, voire l’eau saumâtre produite par les gisements pétroliers eux-mêmes, puis la réinjecter dans des zones profondes lorsqu’elles sont reproduites en surface. Désolé d’avoir trop peu de temps pour discuter plus longuement ces questions.


    • salomon 2 novembre 2011 15:33

      Depuis quand on peut recycler une sauce de FH ayant été utilisée ?

      La présence de système REDOX est nécessaire pour fluidifier le gel après fracturation. 

      Le gel est nécessaire pour éviter que tout le sable ne sédimente.
      Après fracturation, il est impossible de pomper la sauce qui est toujours sous forme gel.
      Il faut fluidifier le gel et on le fait par un système REDOX contenu dans le gel.

      Le gros souci, c’est que les produits de réaction REDOX catalysent la décomposition du REDOX frais qu’on voudrait introduire pour un recyclage.

      Cela interdit donc le recyclage. 

      A une réunion REP Vermillon qui avait fracturé en Seine et Marne, les interlocuteurs soutenaient que les eaux étaient recyclées. J’ai prononcé le mot « REDOX », et ils ont avoué qu’ils réinjectaient les sauces utilisées dans une couche d’eau salée...

    • joletaxi 1er novembre 2011 10:36

      tiens, coïncidence, un article sur le sujet



      environmentalists were allies of natural gas, “until they realized there was a problem that investment into renewables was beginning to dry up. Cheap and abundant gas would compete with renewables and once the shale glut emerged, the sector dived.”

      If Gazprom comes along and raises environmental concerns about shale, you know it’s not the real agenda.”

      les verts,jouets d’intérêts financiers ?Pas possible ?

      the flaming taps a la Gasland, commenting : “The good news is you can analyze and identify where this gas is coming from. Most people don’t know that the gas in the film had nothing to do with unconventional gas. I really believe the most important message is that people have to educate themselves.”

      Quand on lit les commentaires sur le sujet ici, c’est pas gagné !

       No government in the world would give up this opportunity, not even the British government, which is very green indeed.”

      Ben si, en France on a des idées

      • Métisse Métisse 1er novembre 2011 11:02

        Je vous conseille ce documentaire, qui se passe de commentaire « Gasland » :
        http://www.streamingpark.com/spip.php?article613


        • gillo 1er novembre 2011 11:23

          La fin du titre de l’article étant "… et Areva en rêvaient ", il ne serait peut-être donc pas inutile de rappeler le projet de soultz-sous-forêt :

          http://www.etapenergie.com/sujet/soultz.html


          • sobriquet 2 novembre 2011 00:14

            Pour l’instant, les prospecteurs ont la fièvre, on est dans une bulle d’investissement sur ces techniques, les ressources que l’on pourrait en tirer semblent très surévaluées, et les dangers ne semblent pas suffisamment pris en compte par les entrepreneurs. Donc sur le court terme (5 ans), tous les moyens sont bons pour éviter une catastrophe.

            On a interdit la fracturation hydraulique, on aurait aussi bien pu interdire les forages profonds, ça ne m’aurait pas heurté. On pourra toujours revenir sur le sujet dans 5 ans, quand la fièvre sera passée.


            • De la hauteur 2 novembre 2011 01:34

              Dans votre exposez nous oubliez de signaler qu’il y a plus de mille additifs chimiques qui sont utilisés. est que c’est un oublie de votre part ?


              • Frédéric Guinot Frédéric Guinot 2 novembre 2011 09:49

                Ce n’est pas un oubli. C’est un mythe. Une étude américaine financée par le département américain de l’énergie note que les fluides sont entre 98% et 99.5% d’eau et le reste, des polymères réticulés destinés à viscosifier l’eau pour en diminuer les pertes de charges (frottement dans les conduites) au pompage et transporter un agent de soutènement (généralement du sable) qui maintiendra la fracture ouverte une fois la pression relâchée. Les produits doivent évidemment être des produits autorisés and utilisés dans des proportions conformes à un cadre légal. Ils font aussi l’objet de constante amélioration pour être de moins en moins toxiques. Les fluides utilisés lors des fracturations hydrauliques ne sont pas des killers, mais bien évidemment ils sont impropres à la consommation. Comme dans toute activité industrielle, certaines précautions doivent être observées. Une liste d’additifs incorporés dans un fluide de fracturation est du même ordre de grandeur qu’une liste d’ingrédient sur un tube de mayonnaise (une dizaine).


              • salomon 2 novembre 2011 15:43
                Fracturation hydraulique.

                Technique permettant de fracturer une roche dure par application d’une très haute pression hydraulique. La roche mère contient des hydrocarbures liquides ou gazeux provenant de la matière organique emprisonnée lors de la formation de la roche. Contrairement aux hydrocarbures conventionnels qui ont migré car plus légers que la roche environnante. Les hydrocarbures non conventionnels n’ont pas migré car ils sont emprisonnés dans la roche.

                Avantage :

                Les pétroles sont d’excellente qualité car ils n’ont pas été touchés par des bactéries. Le produit de l’activité biologique est une formation de bitumes qui dévalorisent l’hydrocarbure. En effet, les bitumes ont la tendance fâcheuse de boucher les canalisations des raffineries…

                Inconvénient : 

                L’imperméabilité de la roche empêche la collecte des hydrocarbures. Il faut donc augmenter la perméabilité des terrains en fracturant.

                Composant de la sauce de fracturation.

                Je n’ai pas la prétention d’expliquer le rôle de tous les constituants. Je me contenterai de tracer les grandes lignes de la fracturation. Le texte ci-dessous est le résultat de mes réflexions sur le sujet.

                Sable ou microbilles de céramique.

                Les terrains fracturés sont sous la pression des terrains les surmontant. Les fractures péniblement ouvertes ne demandent qu’à se refermer. L’hydrocarbure ne peut plus bouger.  C’est le rôle du sable de s’infiltrer dans les failles nouvellement ouvertes et d’empêcher leur fermeture quand tombe la pression.

                On peut utiliser des microbilles de céramique qui ont l’avantage d’une plus faible densité, mais sont plus fragiles.


                Gel.

                Tout le monde a déjà mis du sable dans l’eau : le sable de plus haute densité que l’eau, tombe au fond très rapidement.

                Dans un puits à fracturer, le sable tomberait dans la partie basse de la portion de tube horizontale. On pourrait être tenté de forer le tube dans la partie haute de la couche de roche mère, Le sable tomberait sur la portion à fracturer. MAIS la pression partirait dans la couche au dessus de la roche mère par casse de la partie la plus fragile de la couche de schiste, celle qui ne nous intéresse pas… Le sable reste dans la partie non fracturée.

                Le rôle du gel est d’empêcher la sédimentation. Ainsi les grains de sables restent relativement dispersés dans tout le tube. Le gel n’empêche pas l’application de la pression.

                On utilise en général des alginates (extraits d’algues) dont l’impact sur l’environnement est faible.


                Système REDOX.

                Nous avons donc obtenu un réseau de failles maintenues ouvertes par le sable.

                Mais la présence du gel gêne la collecte des hydrocarbures. Il faut pouvoir le rendre pompable.

                C’est le rôle du système REDOX de casser les longues molécules d’alginate.

                Image  : la viscosité d’un mélange de longs spaghettis tombe quand on coupe les spaghettis en multiples morceaux.

                Un système REDOX est constitué d’un mélange de réducteurs et d’oxydants. Leur mélange est instable ;

                Oxydant :

                Corps instable comportant, par exemple, de l’oxygène en excès. En général, on utilise un peroxyde organique. Après réaction l’oxydant est réduit

                Réducteur

                Corps pouvant consommer, par exemple, de l’oxygène. Après réaction, le réducteur est oxydé.

                L’impact de ces produits n’est pas nul sur l’environnement,

                Propriété importante

                A ma connaissance les systèmes REDOX sont auto catalysés, c’est-à-dire que la réaction REDOX a lieu dès la présence de d’oxydant réduit et/ou du réducteur oxydé. L’ajout de REDOX frais est alors immédiatement détruit, du fait de la présence des produits de réaction.

                Cela empêche de recharger en REDOX une sauce déjà utilisée, et donc empêche le recyclage des sauces.

                Ce fait a implicitement confirmé par REP Vermillon qui soutenait mollement le recyclage des sauces. J’ai prononcé alors le mot REDOX, et ils ont alors avoué qu’ils injectaient les sauces utilisées dans une couche d’eau salée.

                Hypothèse :

                On parle en chimie de faire détonner un REDOX. C’est une réaction qui est très rapide, mais cela ne veut pas dire explosion, car la concentration de réactifs est trop faible pour avoir un effet mécanique.

                Je pense que c’est l’origine de la fable du dynamitage pour la fracturation hydraulique et qu’un journaliste a mal compris ce terme.


                Biocide.

                Les hydrocarbures constituent un aliment pour certaines bactéries. Cela a 2 conséquences

                • Transformation partielle de l’hydrocarbure en bitume, ce qui dévalorise le pétrole obtenu. La réaction est relativement lente.
                • Foisonnement des bactéries qui bouchent les failles et gênent le passage des hydrocarbures.

                La première conséquence n’est pas trop grave. Par compte, la seconde fait chuter très rapidement la production.

                On utilise un produit qui tue les bactéries.

                Le gros PB c’est que les stations d’épuration utilisent des bactéries. Pardonnez l’image, mais mettre la sauce usagée en usine d’épuration revient à mettre de l’eau de Javel dans une fosse septique…

                 

                Ces biocides peuvent contaminer les nappes phréatiques, et les rendre impropres à la consommation, surtout quand on songe aux très fortes pressions de fracturation ce qui en facilite la dispersion.

                 

                Les biocides font aussi partie des produits utilisés dans les exploitations classiques de pétrole. La quantité de produit laissée dans le sous-sol y est sans rapport avec celles de la fracturation hydraulique.

                Acide fort.

                A mon avis, la présence de matière biologique dans une couche sédimentaire (formée sous épaisseur d’eau) implique obligatoirement la présence de coquillages et/ou d’algues calcaires. Dans le schiste. Les coquilles de calcaire sont attaquées par l’acide fort, et la microcavité formée devient une amorce à la rupture, exactement comme une entaille dans un papier en facilite le déchirement.

                Ces produits sont très nocifs pour l’environnement.

                L’acide fort décompose les sels métalliques du sous-sol. Cela provoque la libération d’éléments radioactifs métalliques fixés dans le sol (Uranium, Thorium, Radium…). Cela rend les sauces de fracturation radioactives, ce qui en complique l’élimination.

                Gasoil.

                A ma connaissance, c’est utilisé surtout pour les gaz de schiste.

                Il y a dissolution des gaz fans le gasoil avec la pression en fond de puit.

                Le gasoil n’est pas soluble dans l’eau, exactement comme l’eau ne se mélange pas avec l’huile végétale. On utilise des détergents pour permettre de stabiliser le mélange.

                Le gasoil et les détergents ont un impact non négligeable sur l’environnement.

                 

                J’ai vu que le gasoil est interdit dans la fracturation hydraulique dans un pays (Canada ?)

                 


                Chlorure de potassium (KCl).

                Ce sel est utilisé à haute dose pour, à mon avis,  améliorer la solubilité d’autres composants salins. (en chimie : augmentation de la force ionique).

                 

                Dans une solution de composés salins, il y a formation d’ions de charges opposées dans l’eau. Dans le cas d’un sel à faible solubilité, la présence des ions K+ autour des anions (ions négatifs) du sel en question les stabilise. La présence des ions Cl- autour des cations (ions positifs) du sel en question les stabilise  

                 

                Le chlorure de potassium n’est pas neutre pour l’environnement. Une fuite de ce sel dans une nappe phréatique est catastrophique.


              • Frédéric Guinot Frédéric Guinot 6 novembre 2011 08:20

                Les fluides utilisés dans la fracturation hydraulique sont multiples, à base d’eau, d’huile voire même de gaz. L’exemple donné ci-dessus en est un type courant. Les additifs décrits sont utilisés fréquemment dans les fluides à base d’eau, dont la viscosité est créée par de la gomme de guar. Les concentrations varient suivant tout un tas de paramètres.

                Discutons-en, régulons, l’utilisation de tel ou tel système, comme vous le faites bien. Interdisons ceux qui posent un réel problème, développons de meilleurs produits, procédures etc. Améliorons la sécurité. Le législateur et le régulateur y ont toute leur place. Mais de grâce, ne nous privons pas de la fracturation qui consiste à fissurer la roche sous pression.


              • thomthom 2 novembre 2011 15:50

                bah... de toutes façon, la décision de l’interdiction ne peut être fondamentalement mauvaise

                Car même si une analyse plus poussée ou de nouveaux éléments montrent qu’on devrait exploiter ces ressources, plus on attendra avant de le faire :
                - plus la valeur de ces ressources sera élevée (contexte mondial de raréfaction des ressources fossiles et donc de hausse des prix)
                - plus les procédés d’extraction auront pu être améliorés pour limiter les nuisances/dégats à l’environnement et/ou optimiser les coûts

                Donc, soit on a raison d’interdire, soit on a raison de patienter (interdire, pour le moment).


                • HousePlan 2 mars 2014 04:43

                  Quand je vois « fracturation hydraulique », je pense a Gasland.
                  Tu vante les merite du Gaz de shiste, donc tu pense qu’au USA ils s’y prennent mal ?


                  • Frédéric Guinot Frédéric Guinot 3 avril 2014 00:12

                    Gasland n’est pas une référence ni technique, ni autre. Il y a pléthore d’articles et de rapports démontrant la manipulation de Gasland.
                    Je ne vante pas le gaz de schiste. Avec l’épuisement de Lacq, la France importe la quasi totalité de ses hydrocarbures et finance ainsi la politique de Poutine, au détriment de sa balance commerciale. La France a fait le choix du nucléaire pour sa production d’éléctricité. L’autonomie énergétique de la France ne se fera pas seulement avec des éoliennes et des panneaux solaires. Le gaz restant en France est dans les schistes du Lias. En interdisant la frac sur des bases fumeuses, on s’en interdit l’exploitation... Bon, alors ne rouspétons pas quand on ferme Gandrange. L’industrie à besoin d’une énergie à un prix compétitif.

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