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Cours STU S6
Géologie des hydrocarbures
Notion de système pétrolier
Séance 1
Dr Mohammed [email protected]
Université Mohamed PremierFaculté des SciencesDépartement des Sciences de la TerreFilière STU - S6
RESSOURCES ENERGITIQUES - DEFINITIONS DE BASE
Charbon - une roche facilement combustible forméeprincipalement de la compaction et du durcissement de restes devégétaux et contenant plus de 50% en poids et 80% en volume dematériel carboné .
Gaz naturel - hydrocarbures qui existent comme gaz ou vapeur àtempératures et pressions ordinaires.
«Condensats» - hydrocarbures qui se trouvent naturellement sousforme gazeuse ou en solution avec l’huile en profondeur et quisont exploitables sous forme liquide par condensation.
Pétrole - un terme général pour tous les hydrocarbures quise rencontrent naturellement qu’ils soient gazeux, liquidesou solides hydrocarbure - tout composé organique constitué de
carbone et d’hydrogène.
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Le pétrole se rencontre presque exclusivement dans desroches sédimentaires enfouies profondément dans desbassins tectonisés
Le pétrole est stocké principalement dans des poresminuscules entre les grains et les cristaux et dans desfractures
Le pétrole est issus principalement de la décomposition deplantes et d’animaux microscopiques
La formation du pétrole est un phénomène tout à faitexceptionnel qui nécessite la réalisation d’une séried’éléments et de processus sur une longue durée detemps géologique
POINTS GENERAUX
Concept de “système pétrolier”
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un système naturel qui englobe tous les processusgéologiques et biologiques impliqués dans la formation, lamigration, le piégeage et le stockage du pétrole.
Le système prend en considération des élémentsessentiels et des processus interdépendants qui créentle dépôt de pétrole:
Eléments essentiels: Processus essentiels:
1. roche-mère (source rock)2. réservoir3. sellement (Seal Rock)4. couverture5. temps géologique
1. création d’un bassin de dépôt2. dépôt de la roche-mère3. dépôt de la roche réservoir4. génération des hydrocarbures5. leur migration6. leur piégeage7. leur préservation
SYSTEME PETROLIER
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LE SYSTEME PETROLIER
Modifié d’après Galloway and Hobday (1983)
700 Km
BASSIN DE DEPOT A FORTE SUBSIDENCE
RivièreMer peu profonde
Sables, gravelles
boues
7 K
m
SUBSIDENCE CRUSTALE
Roche-mèrepotentielle &roche desellement
Rocheréservoirepotentielle
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Bassin Sédimentaire Actuel
Sédiment de Roche-RéservoireAccumulés Onshore
Sédiment de Roche-RéservoireAccumulés le long de la Côte
Golfe du MexiqueSédiment de Roche-Source
Accumulé Offshore
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Roche-mère (source) - une roche sédimentaire laminéecontenant suffisamment de matière organique (MO).
ROCHE-MERE
Ex. Argile laminée riches en MO Valeurs Valeurs mesuréesmesurées des des paramètres paramètres de de géochimie organiquegéochimie organique
Carboneorganique
total(COT)
3.39
Indexed’hydrogène
(IH)378
Pétrole surplaceS1
2.24
Pétrole générépar pyrolyse
S212.80
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NB. La pyrolyse, est la décomposition d'un corpsorganique par la chaleur (sans flamme, pour éviterl'oxydation et la combustion).
La MO est formée par des petits fragments décomposésde matériel animal et végétal.
Les paramètres de géochimie organique utilisés sont obtenuspar la méthode de pyrolyse Rock-Eva1pyrolyse Rock-Eva1.
Le Carbone Organique TotalCarbone Organique Total (COTCOT, %) représentel’abondance de matière organique.
L’Index Index HydrogèneHydrogène (IHIH, mg HC/g C Org.) témoigne de larichesse en hydrogène de la MO, fonction de son originegénétique ainsi que de son degré d’altération diagénétique.
Paramètres de géochimie organiqueParamètres de géochimie organique
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La MO peut être allochtone (derivée ou détritique) ouautochtone (produite dans l’environnement de dépôt)
MO allochtone
• Plantes terrestres et débris animaux• Spores et pollens (éoliens ou flottants)• Kérogènes (anciens) recyclés à partir de roches sédimentaires
MO autochtone
• Phytoplancton (algues, diatomés, etc.)= producteurs Ires de C par photosynthèse• Zooplancton (copépodes, foraminifères, etc.)• Poisson (necton)• Benthos (coraux, ésponges, etc.)• Bactéries
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Sources de la MO
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0,001mm
6
0.01 µm 1 µm 1 mm 1 mètre
log
(nom
bre
des p
artic
ules
)
log (diamètre)
Abondance des organismes marins
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