On a eu peur de la panne sèche… la technologie a refait le plein !

On a eu peur de la panne On a eu peur de la panne sèche…sèche…

la technologie a refait le plein !la technologie a refait le plein !

Marc ISABELLEIMRI (Paris Dauphine) & CEA

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Rencontres de Cargèsejuin 2004

ou comment l’innovation a sauvé un pétrole donné pour mort dans les années 1970ou comment l’innovation a sauvé un pétrole donné pour mort dans les années 1970

PIB français 1946-1973et consommation française de pétrole

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Il était une fois…Il était une fois…les trente glorieuses (1945-les trente glorieuses (1945-

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5,9 % de croissance moyenne du PIB français sur trente ans…

© Marc ISABELLE 2004 1

12,6 % de croissance moyenne de la consommation française de pétrole sur trente ans !

Prix du pétrole (1949-1981)

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On a cru à la panne sèche…On a cru à la panne sèche…

29 nov. 1973


1er juin 197919 avril 1975

« Oil becomes endangered species »

… … et on a eu raison !et on a eu raison !

« Le ratio mondial réserves/production ne cesse de diminuer et, à moyen terme, aucune source de remplacement du pétrole n’est disponible. Il faut donc encore beaucoup depétrole pour satisfaire lademande d’énergie desvingt prochaines années.Ce pétrole dont on abesoin, on peut le trouvermais on le trouveraprobablement dans deszones d’accès difficile,ou en offshore profondet, par conséquent à uncoût élevé. De toutesfaçons, il est hors dequestion de découvrir les quelques Moyen-Orient dont on aurait besoin pour prolonger l’ère du pétrole jusqu’à l’an 2000 » (Chevalier J.-M., 1975, p.254)

Source : Tugendhat & Hamilton, (1975) : Oil. The biggest business, p.215


Finies les grandes découvertes Finies les grandes découvertes pétrolières à bon compte !pétrolières à bon compte !


La courbe en U des économistes

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1920

Internationalisation de l’industrie pétrolièredécouvertes du Venezuela, d’Iran…

1930 1940 1950 1960 1970

… d’Irak

… d’Arabie Saoudite… du Koweït

??? plus de grande découverte

Apparition d’une contrainte technique nouvelle…

Nationalisations des ressources pétrolières…1971

… d’Algérie, de Libye

1972 1973 1974 1975

… d’Irak, d’Oman

… du Venezuela

… d’Arabie Saoudite,du Koweït, du Qatar,

d’Abu Dhabi … d’Iran

… d’Algérie, de Libye, d’Abu Dhabi

démultipliée par l’impératif de sécurité d’approvisionnement des économies occidentales

Hyper-contraintetechnique

Mer du Nord,Alaska, …

Contraintes techni-ques

décroissantes

Qté

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Ça a quelle tête, une hyper-Ça a quelle tête, une hyper-contrainte technique ?contrainte technique ?


Les limites des technologies existantes en 1973

Source : Chevalier, (1973) : Le nouvel enjeu pétrolier, p.80

Southern Gas Basin : profondeur d’eau max = 50 m fréq.(vagues > 2,5 m) ~ 6% du tempson sait faire

Source : Tugendhat & Hamilton, ibid.

Viking Graben : profondeur d’eaumin 100 m max 250 m fréq.(vagues > 2,5 m) ~ 35% du temps tempêtes, froid, …on ne sait pas faire;ex. fenêtre de trois mois en été pour ins- -taller les plateformes

Alaska North Slope : eaux prises par les glaces dégel du permafrost tremblements de terre migrations d’animaux sauvages tempêtes, froid, …on a cru qu’on savait transporter le pétrole; la première goutte est arrivée au port en eaux libres de Valdez en 1977 avec cinq ans de retard et un surcoût farami-neux par rapport au projet initial


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Finis les prix crevant le plafond !Finis les prix crevant le plafond !


1928-1985 : ≈ soixante ans de prix décorrélés des coûts

Prix administrés par le cartel des sept sœurs formé en 1928

Chocs pétroliers

Contre-choc pétrolier (1986) puis prix concurrentiels

1986-200? : environnement totalement nouveau de prix concurrentiels impératif permanent de réduction des coûts

Pas de contrainte concurrentielle

Hyper-contrainte concurrentielle

L’innovation sans contrainte L’innovation sans contrainte 1928-19691928-1969


L’industrie pétrolière butine :– progrès scientifiques et techniques fortement exogènes– percolent et se diffusent dans toute l’industrie

Emergence des grands principes technologiques :

la sismiqueissue du développement des géosciences diffusée dans les années 1940

la diagraphie électriqueinventée en 1927 par les frères Schlum--berger, des entrepreneurs-innovateurs

le forage en pression équilibrée

inventée à la fin des années 1940 pour prévenir le phénomène de puits éruptif

L’innovation sous contrainte L’innovation sous contrainte technique sans contrainte technique sans contrainte

concurrentielleconcurrentielle1970-19851970-1985


L’industrie pétrolière (i) explore, (ii) bricole et (iii) coopère :(i) investissements de R&D de l’industrie pétrolière multipliés par

un facteur 2 à 3(ii) transposition & améliorations incrémentales de techniques

existantes (ex. barge de forage construite à partir d’un simple ponton)

(iii) organisation du projet type = deux entreprises à 50-50% (ex. Shell + Exxon associées pour toute la Mer du Nord)

Variété et concurrence des solutions développées ; ex. des technologies offshore :

De gauche à droite, forage à terre plateforme fixe plateforme auto-élévatrice plateforme semi-submersible système de production flottant plateforme à lignes tendues

L’innovation sous contraintes L’innovation sous contraintes techniquetechnique

et concurrentielleet concurrentielle1986-200?1986-200?

Secteur industriel Santé BureautiqueElectricité &

Electronique

Aéronautique

& DéfenseChimie Automobile

I ndustrie

pétrolièreDépenses de R&D /

Chiff re d'aff aire10,6% 8,0% 5,5% 4,2% 4,1% 4,0% 0,8%

Source : J ournal of Petroleum Technology, 1995


L’industrie pétrolière (i) rationalise, (ii) assemble et (iii) coopère encore davantage

(i) « le paradoxe de la R&D dans l’industrie pétrolière » (Bauquis, 2000)

(ii) ex. deux innovations permises par la révolution informatique & NTIC la sismique 3D

utilise au maximum la redondance de l’information sismique

le forage interactifpermet de piloter les puits en temps réel en fonction des caractéristiques géologiques rencontrées

(iii) organisation du projet type = 2,5 entreprises à 40%

Conclusion : l’ivresse de la Conclusion : l’ivresse de la création dans les chocs et création dans les chocs et

contre-chocscontre-chocs


Les hyper-contraintes technique et concurrentielle ont puissamment stimulé l’innovation dans l’industrie pétrolière

1970 1980 1990 2000années

Profondeur d’eau (offshore): + exploration 500 m 2200 m 2700 m + production 100 m 500 m 1900 m

Taux de succès en exploration 10 % 20 %

Taux de récupération des HC 15-20 % 30-35 %

Déport horizontal de puits 2,5 km 6,1 km 10,6 km

Durée d’une campagne 18 mois 6 moissismique 3D de 1000 km2

Durée standard d’une 5-7 ans 2-3 ansphase de développement

Conclusion : l’ivresse de la Conclusion : l’ivresse de la création dans les chocs et création dans les chocs et

contre-chocscontre-chocs


Grâce (entre autres) à l’innovation, on avait encore du pétrole en l’an 2000 et on en aura encore pour quelques décennies…

BibliographieBibliographieADELMAN M.A., (1972) : The World Petroleum Market, Baltimore : John Hopkins University Press.APPERT O., BOY de la TOUR X., (1997) : « Exploration et production des hydrocarbures : les enjeux technologiques pour l’Europe », Revue de l’Énergie, n° 485, p. 105-119.AYOUB A., (1996) : Le pétrole. Economie et politique, Paris : Economica.BABUSIAUX D., (1999) : « Le pétrole », Revue de l’Énergie, n° 509, p. 522-531.BAUQUIS P.R., (2000) : « Impact des progrès techniques dans l’amont pétrolier », Pétrole et Techniques, n° 425, p. 72-73.BOURGEOIS B., (1999) : « Le renouvellement de l’amont pétrolier : co-évolution entre changements techniques et organisationnels », Revue de l’Énergie, n° 512, p. 770-776.BOURGEOIS B., FINON D., MARTIN J.-M., (2000) : Énergie et changement technologique. Une approche évolutionniste, Paris : Economica.BOY de la TOUR X., (1999) : « Pétrole et gaz : une dynamique technologique », Revue de l’Énergie, n° 509, p. 585-594.CHEVALIER J.-M., (1973) : Le nouvel enjeu pétrolier, Paris : Calmann-LévyCHEVALIER J.-M., (1975) : « Eléments théoriques d’introduction à l’économie du pétrole : l’analyse du rapport de force », Revue d’Économie Politique, n° 2, p. 230-256.CHEVALIER J.-M., BARBET P., BENZONI L., (1986) : Economie de l’énergie, Paris : PFNSP & Dalloz.DOS SANTOS E.M., CUEILLE J.-P., (1998) : « L’innovation technologique comme source majeure d’avantage concurrentiel dans l’industrie pétrolière », Revue de l’Énergie, n° 497, p. 230-242.HASSAN J., (1992) : « Oil Production Technology, West to East », in Jeremy D.J. (ed.), The Transfer of International Technology, Hants : Edward Elgar.ISABELLE M., (2000) : Accélération technologique et transformations organisationnelles dans l’industrie d’exploration-production d’hydrocarbures, thèse de science économique, ENSPM & Université de Bourgogne.LAPOINTE A., (1995) : « Les tendances en exploration/production : défis du financement », in : Lapointe A., Taghvaï H. (éd.), L’industrie des hydrocarbures. Défis et opportunités, actes du colloque, Tunis, 27-29 avril 94.MARTIN J.-M., (2000) : « Energie et changement technologique », Revue de l’Énergie, n° 497, p. 223-229.TUGENDHAT C., HAMILTON A., (1975) : Oil. The Biggest Business, London : Eyre Methuen.http://www.schoolscience.co.uk/content/4/chemistry/petroleum/captain/index.html


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