Origine du pétrole

Formation du pétrole

Définition :

 

Le pétrole est un combustible fossile dont la formation date d’environ 20 à 350 millions d’années. Il provient de la décomposition d’organismes aquatiques, pas nécessairement marins (principalement du plancton) accumulés dans des bassins sédimentaires, au fond des océans, des lacs et des deltas.

 

La transformation de la matière organique en pétrole s’échelonne sur des dizaines de millions d’années, en passant par une substance intermédiaire appelée kérogène. Le pétrole produit peut ensuite se trouver piégé dans des formations géologiques particulières, appelées « roches-réservoirs » constituant les gisements pétrolifères exploités de nos jours.

 

"Il faut 23 tonnes de matière organique pour obtenir un litre d'essence."

De la matière organique au pétrole :

 

La matière organique est donc principalement issue d’êtres vivants. Composée pour l'essentiel de carbone, d’hydrogène, d’azote et d’oxygène, elle forme ce que l’on appelle " la biomasse "Cette biomasse est généralement détruite par des bactéries, mais une faible partie, qui représente moins de 1%, se dépose au fond des milieux aquatiques.

 

Dans cet environnement pauvre en oxygène, la matière organique est en partie préservée. Elle se mélange ensuite à des matières minérales comme des particules d'argiles ou du sable fin, créant ainsi des boues de sédimentation. Celles-ci s’accumulent par couches successives sur des dizaines voire des centaines de mètres.

Le kérogène, sa formation :


Au commencement de la sédimentation, jusqu'à 1000 mètres de profondeur sous le plancher océanique, la matière organique contenue dans les boues de sédimentation subit une transformation causée par l'action de bactéries anaérobies, des bactéries vivant dans des milieux privés d'oxygène. Elles extraient l'oxygène et l'azote de la matière organique, aboutissant à la formation du kérogène. Il s'agit d'un solide disséminé sous la forme de filets au sein des sédiments, avec pour composants principaux, du carbone et de l'hydrogène.

Du kérogène au pétrole :


Suite à leurs propres masses et à la couverture par de nouveaux dépôts, les couches sédimentaires s'enfoncent naturellement dans la croûte terrestre. Au cours de cela et au-delà de 1000 mètres de profondeur sous le plancher océanique, les résidus de minéraux des boues de sédimentation se solidifient et forment une roche relativement imperméable qu'on appelle "roche-mère "cette formation de roche piègeant le kérogène.

 

La roche-mère subit également un enfouissement. Le kérogène subit donc de la pression et des températures de plus en plus élevés, augmentant d’environ 3°C tous les 100 mètres. Au dessus de 60°C, ce qui correspond à un enfouissement d'environ 1 500 à 2 000 mètres, le kérogène subit ce qu’on appelle « Pyrolyse », ou craquage thermique. Cette transformation chimique élimine l’azote et l’oxygène résiduels pour laisser de l’eau, du Co2 et des hydrocarbures, molécules exclusivement composées de carbone et d’hydrogène. Le mélange d’hydrocarbures liquides est appelé pétrole brut.

Hydrocarbures générés à partir du kérogène en fonction de la profondeur d'enfouissement
Hydrocarbures générés à partir du kérogène en fonction de la profondeur d'enfouissement