La fermeture des puits de pétrole iraniens est peut-être simple, mais les conséquences ne le sont pas
Le détroit d'Ormuz – la voie navigable étroite par laquelle passe normalement entre 20 et 25 % du pétrole maritime mondial – est effectivement fermé depuis un peu plus de deux mois.
Alors que les tensions s'intensifient, l'Iran a restreint le passage à travers le détroit, tandis que les États-Unis ont imposé un blocus naval aux navires iraniens, limitant considérablement la capacité de Téhéran à exporter du brut. Le 3 mai, le président américain Donald Trump a annoncé le projet Freedom, par lequel des navires de guerre américains escorteraient les navires de pays non impliqués dans le conflit à travers le détroit. Mais certains rapports suggèrent que l'Iran a depuis tiré sur plusieurs navires tentant de transiter et que la voie navigable reste effectivement fermée.
Les conséquences immédiates sont le blocage des pétroliers, la flambée des prix et le manque rapide d’endroits où stocker son pétrole. Les analystes préviennent désormais que les réserves pourraient se remplir d’ici quelques semaines, obligeant les producteurs à fermer complètement leurs puits.
Mais l’histoire la plus profonde se cache bien sous la surface. Les puits de pétrole ne sont pas conçus pour être éteints et rallumés à volonté. Et lorsqu’ils le sont, les dégâts peuvent persister longtemps après la fin de la crise.
Pour comprendre pourquoi, il est utile d’abandonner l’idée selon laquelle les champs de pétrole sont des lacs souterrains. En réalité, le pétrole est emprisonné dans des pores microscopiques de la roche, généralement d’un centième de millimètre de large, retenus par la pression, la température et un équilibre délicat entre le pétrole, le gaz et l’eau.
Les arrêter, particulièrement brusquement et pendant de longues périodes, peut altérer leur équilibre interne d’une manière difficile, voire impossible, à inverser. La production fonctionne parce que le système est en mouvement. Lorsqu'un puits est ouvert, les différences de pression poussent le pétrole vers le puits de forage (un canal foré reliant le réservoir de pétrole à la surface). Au fil du temps, cette pression diminue naturellement, c'est pourquoi les opérateurs utilisent des techniques telles que l'injection d'eau ou de gaz pour maintenir le débit.
Le point clé est que les réservoirs sont dynamiques. Ils dépendent d’une gestion continue pour rester productifs.
Fermez le puits et le mouvement du pétrole s’arrête. Les conséquences commencent presque immédiatement. L'un des premiers changements se produit dans la répartition de la pression. Bien que la fermeture d'un puits puisse temporairement permettre à la pression de se rétablir près du puits de forage, le réservoir plus large peut connaître une redistribution inégale. https://www.youtube.com/embed/ZW259MamP2M?wmode=transparent&start=0 Le blocus américain de l'Iran signifie que le stockage iranien est presque plein.
Dans les champs qui dépendent d’une injection soigneusement gérée, où de l’eau ou du gaz sont pompés pour expulser le pétrole, l’arrêt des opérations perturbe ce système. Les fluides injectés peuvent migrer de manière imprévisible, contournant parfois complètement les zones riches en pétrole lorsque la production reprend. Le fluide peut choisir un chemin de déplacement différent afin de ne plus pousser l'huile hors du réservoir.
Ensuite, il y a la chimie. Le pétrole brut n’est pas une substance uniforme ; il contient des composants plus lourds tels que des cires et des asphaltènes – des hydrocarbures à longue chaîne et des molécules denses et complexes qui peuvent se solidifier ou précipiter dans des conditions changeantes. Dans des conditions d'écoulement stables, ceux-ci restent dissous. Mais lorsque le débit s’arrête et que les températures ou les pressions changent, ces composants peuvent obstruer les minuscules pores de la roche ou du puits lui-même. Une fois déposés, ces matériaux peuvent restreindre le flux à moins que des techniques coûteuses – et pas toujours efficaces – soient utilisées pour réparer les dégâts.
L'eau ajoute une autre couche de complexité. Tous les réservoirs contiennent de l’eau de formation (l’eau naturelle piégée dans la roche aux côtés du pétrole et du gaz) et, dans certains cas, de l’eau de mer injectée. Lorsqu’un puits est fermé, l’eau peut pénétrer dans des zones qui produisaient auparavant principalement du pétrole. Au fil du temps, cette « invasion de l’eau » peut s’installer, ce qui signifie que lorsque la production reprend, le puits produit beaucoup plus d’eau et beaucoup moins de pétrole. Séparer et éliminer cette eau est coûteux et, dans certains cas, la production pétrolière devient non rentable.
Il existe également des risques mécaniques. Le puits lui-même est recouvert d'un tubage en acier et de ciment et est conçu pour fonctionner sous certaines conditions. De longs arrêts peuvent entraîner de la corrosion, du tartre (accumulation de minéraux) ou même des problèmes d'intégrité structurelle. Dans des cas extrêmes, le redémarrage d’un puits peut nécessiter des remaniements importants, un peu comme la réouverture d’une mine partiellement effondrée.
L’aspect le plus mal compris est peut-être ce qui se passe à l’échelle de l’ensemble du réservoir de pétrole sur de longues périodes. Certains réservoirs sont très sensibles aux changements de pression. Si la pression chute trop bas ou fluctue de manière imprévisible, la structure rocheuse peut se compacter. Ce compactage réduit les pores disponibles pour stocker et transmettre les fluides, réduisant ainsi de façon permanente le potentiel de production du champ.
Le comportement du gaz est également important. Dans de nombreux réservoirs, le gaz est dissous dans le pétrole sous haute pression. Lorsque la pression tombe en dessous d'un certain seuil, du gaz sort de la solution, ce qui forme des bulles pouvant bloquer les voies d'écoulement. Si cela se produit de manière inégale lors d’un arrêt, cela peut laisser derrière lui des poches de pétrole qui sont effectivement bloquées.
Tout cela explique pourquoi les opérateurs hésitent à arrêter la production à moins d’y être obligés. Il ne s'agit pas seulement d'une perte de revenus pendant les temps d'arrêt, mais aussi du risque de perdre complètement la capacité de production future. Cela dit, tous les puits ne souffrent pas de la même manière. Certains réservoirs sont plus résistants.
Dans de nombreux cas, en particulier dans les grands gisements conventionnels, la production peut être rétablie relativement rapidement après un arrêt, comme cela a été le cas lors des perturbations passées. Mais cela ne signifie pas que le réservoir n'est pas affecté : même lorsque la production revient, des changements subtils peuvent réduire l'efficacité, augmenter les coûts ou laisser une partie du pétrole définitivement non récupérée. En pratique, cela peut signifier une réduction de la quantité de pétrole finalement récupérable. Certaines poches peuvent devenir plus difficiles d’accès ou peu rentables à produire dans des conditions normales, même si elles restent physiquement en place. Cela ne signifie pas que le pétrole est perdu à jamais, mais cela peut en rendre une partie hors de portée avec la technologie ou les prix actuels, réduisant ainsi le rendement à long terme du gisement.
Il existe également des risques environnementaux. La fermeture des puits peut réduire les émissions à court terme, mais l’instabilité de la pression peut augmenter les fuites de méthane. Le redémarrage des puits implique souvent le torchage et la ventilation, ce qui ajoute des émissions supplémentaires. Au fil du temps, l’intrusion d’eau et les dommages aux réservoirs peuvent augmenter le coût environnemental du baril, car il faut plus d’énergie pour extraire moins de pétrole.
L'ingénierie moderne peut atténuer certains risques grâce à une planification minutieuse en maintenant une circulation minimale, en gérant la pression ou en utilisant des traitements chimiques. Mais ces mesures nécessitent du temps, de la coordination et des ressources, qui pourraient ne pas être disponibles en cas de crise géopolitique soudaine.
La leçon plus large est que la production pétrolière ne peut pas être facilement interrompue et reprise comme une chaîne de montage en usine. Il s'agit d'une interaction continue avec un système naturel complexe. Les interruptions particulièrement brusques et à grande échelle peuvent laisser des cicatrices durables sous la surface, longtemps après la réouverture des valves.
Nima Shokri, codirectrice exécutive de l'Institut pour l'eau, l'environnement et la santé (UNU-INWEH), Université des Nations Unies; Université technique de Hambourg et Martin J. Blunt, Chaire Flow in Porous Media, Collège Impérial de Londres
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