L'ERE DU PETROLE POUR COMBIEN DE TEMPS ENCORE?

JMA 

L’ERE DU PETROLE 

POUR COMBIEN DE TEMPS ENCORE? 

Conférence Cepulb 23-02-2006 

donnée par 

Alain PREAT 

Professeur géologie ULB 

apreat@ulb.ac.be

SOURCES PRIMAIRES 

• ENERGIES FOSSILES = énergies concentrées mais 

non renouvelables [E [ E solaire stockée au cours des 

temps géologiques] 

géologiques 

◊ Charbon ◊◊ Pétrole ◊◊◊ Gaz naturel 

• ENERGIES NUCLEAIRES = énergies très concentrées 

◊ Fission [Centrales [ Centrales nucléaires actuelles] actuelles] 

◊◊ Fusion […] [ 

• ENERGIES RENOUVELABLES = énergies diluées ou 

diffuses mais renouvelables [sauf [ sauf la géothermie, elles 

résultent de l’E l E solaire actuellement reçue par la Terre] Terre 

◊ Hydraulique ◊◊ Solaire ◊◊◊ Eolienne 

◊◊◊◊Biomasse 

◊◊◊◊Biomasse 

◊◊◊◊◊ Géothermie 

JMA 

Alain PREAT - Conférence Cepulb/ULB 23-02-2006. L’ère du pétrole: combien de temps encore?

Population- Besoins en Energie 

Population Mondiale 

(Millions) 

10,000 

8,000 

6,000 

4,000 

2,000 

0 

1500 1700 1900 2100 

JMA 

Alain PREAT - Conférence Cepulb/ULB 23-02-2006. L’ère du pétrole: combien de temps encore? 

Consommation 

mondiale d’E d E primaire 

(Quadrillion BTU) 

500 

400 

300 

X2 en 2020 

1975 1985 1995 2005 2015 

AAPG Explorer, 8/95 

1 Quad = 10 15 British Thermal Unit 

1 BTU = 1,055. 10 3 J

Reeves, Reeves, 

2003 

. . . c o u r t e s y n t h è s e . . . 

Il y a 200 ans: uniquement énergies renouvelables 

(bois, traction animale, chutes d’eau, d eau, vent) 

Au XIXè s: charbon (invention machine à vapeur) 

Au XXè s: pétrole, gaz, nucléaire 

En 2000: pétrole, charbon, gaz = 90% des besoins 

(Am Am et Eur consommaient 51% de l’é l’énergie 

nergie mondiale) 

de 1900 à 2000: la consommation d’é d’énergie 

nergie = X10 

En 2003: consommation E mondiale = 12 TW 

[soit l’é l’équivalent 

quivalent de 12 000 réacteurs de 1 GW] 

[ou équivalent de 10 milliards de tonnes de pétrole] 

Prévision pour 2050: 24 TW/an [= X2], stabilisation? 

JMA 


Reeves, Reeves, 

2003 

. . . c o u r t e s y n t h è s e . . . 

En 2003: consommation E mondiale = 12 TW 

[soit l’é l’équivalent 

quivalent de 12 000 réacteurs de 1 GW] 

Prévision pour 2050: 24 TW, stabilisation? 

Pour comparer, les ‘RESERVES 

RESERVES’ [ordre de grandeur…] 

grandeur 

Pétrole 1200TW/24 = 50 ans, Gaz 1200TW/24 = 50 ans 

Charbon 4800TW/24 = 200 ans, 

Nucléaire à neutrons lents (U 235 ) = 3000TW/24 = 125 ans, ans, 

Nucléaire à neutrons rapides (U 238 , Th 232 ) = 30 000TW/24 = 1200 ans 

Fusion thermonucléaire deutérium-tritium: deutérium-tritium: 

non maîtrisée, rentabilité? 

quelques 10 3 ans, limitée par la quantité de lithium 

Fusion thermonucléaire deutérium-deutérium: deutérium-deutérium: 

encore beaucoup plus difficile, 

Utopique? [Il faut atteindre une T° de 100 millions de d°…], d° ], quelques 10 9ans! ans! 

Nb l’E E totale émise par les réacteurs a augmenté de moins de 6% pendant 

les 10 dernières années (soit < 1%/an, en comptant à partir de 2003) 

Pour comparer, les ‘Energies Energies Renouvelables’ 

Renouvelables 

Hydraulique, Eolienne, Chauffage solaire, Photovoltaïque… Photovoltaïque = 10 

mais rendement énergétique ENCORE trop faible… faible 

JMA 


[=prouvées] 

10 9 ans

Aucune source d’ER ER ne peut A ELLE SEULE 

remplacer le pétrole à court (et moyen?) terme 

===> les partisans du nucléaire espèrent profiter 

de la lenteur du développement des ER et des 

difficultés croissantes des EF pour ‘se se relancer’ relancer 

[aussi sans effet de serre] 

. . . En attendant = casse- tête énergétique 

Une alternative TRES SERIEUSE 

= SOBRIETE = Réduire la consommation d’E d 

===> association NEGAWATT www.negawatt 

www. negawatt.org org 

On pourrait diminuer jusqu’à jusqu’à 

70% la consommation d’E d 

par rapport aux tendances actuelles, dans nos pays! 

JMA 


En attendant = casse- tête énergétique 

Population- Besoins en Energie 

• Auj: Auj: 

nous consommons 4 bbl pétrole pour 1 découvert 

• En dollars 2004 et de 1869 à 2004 prix mondial pétrole 

= 19,41$ .... càd ‘bon bon marché’ marché .... (médiane = 15,17$) 

[en 2004: 3,5 milliards d’asiatiques d asiatiques ont consommé 

20 millions bbl/j et les américains [293. 10 6 hab] hab] 

22 millions...] 

En 2004: 1Américain 25bbl/an. 1Japonais 18. 1Europ 12. 

1Terrien moyen 5. 1Chinois1,5. 1Indien 1 

1 bbl = 1600 kWh 

440 réacteurs dans le monde en 2005 

Belgique :11 arrêtés et 7 en fonctionnement 

il faut 2000 réacteurs nucléaires ‘actuels actuels’ 

pour remplacer 1/4 production actuelle 

de pétrole, soit 3000 milliards d’euros d euros 

ou 10x le budget annuel de la France 

[éoliennes = 4000 milliards d’euros] d euros] 

nb en tenant compte des rendements 

effectifs, effectifs, 

ces chiffres sont doublés! 

JMA 


Consommation Mondiale de Fuel: 1970-1994 

tep 

Millions tonnes [équivalent huile] huile 

8,000 

7,000 

6,000 

5,000 

4,000 

3,000 

2,000 

1,000 

0 

1970 

1972 

Huile 

Gaz Naturel 

Energie Nucléaire 

Hydroélectricité 

Charbon 

1974 

1976 

JMA 


1978 

N 

H 

Pas de grands changements … 

1980 

1982 

1984 

1986 

1988 

1990 

1992 

1994 

Cook and Sheath, 1997 

N 

H

28-08-1859 

Reproduction d’une d une gravure représentant le forage 

du ‘colonel colonel’ Drake à Oil Creek, 28/08/1859 

Venue d’huile d huile de très bonne qualité à 70 pieds avec un 

débit variant de 10 à 25 barils/jour (1,6 à 6,5 m 3 /j) et 300t en 1859 

…le le 1er juin 1860: 19 puits sur Oil Creek + 8 sur deux autres sites et 25 000t en 1860 

JMA 


“L’Or Or Noir” Noir 

Light Texas Crude 

Palo Pinto Field 

North Texas 

1 bbl 

= 

159l 

1 t = ± 7,5 bbl 

[5,8-8,2] 

Heavy Texas Crude 

Humble Oil Field 

Southwest Texas 

‘léger léger’ ‘lourd lourd’ 

JMA 


American Petroleum Institute, 1999

B 

R 

U 

T 

O 

T 

H 

E 

Q 

U 

E 

E 

X 

X 

O 

N 

JMA 

Sourakhani Caucase, non sulfureux, 

Arabian Heavy 

utilisé en médecine 

Pensylvanie 

Arabian Light 

Santa Barbara 

Offshore Californie 

Barrow Island, Australie 


BRENT, MER du N 

Boscan, Boscan, 

Vénézuela 

Parentis, Parentis, 

Esso 

Altamount, Altamount, 

Utah 

Très riche en paraffine 

Solide à T° ambiante 

= buche pour cheminée 

Mimizan, Parentis 

Minas, Sumatra 

paraffineux 

Leygonie et al., 1983

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les différents constituants d’un d un brut pétrolier 

Naphtas 

Cires 

Bitumes 

Type de produit 

Gaz pétrole liquéfié GPL 

Supercarburant et 

essence 

Lampants 

Fuel-oil Fuel-oil 

et gazole 

Paraffines 

Huiles de base 

Fuels lourds 

Nbre at. C 

1 à 5 

4 à 13 

5 à 10 

11 à 16 

12 à 23 

22 à 33 

24 à 55 

24 à >70 

38 à 55 

48 à >70 

T° ébullition (°C) 

-100 à +20 

0 à 230 

50 à 180 

180 à 310 

200 à 380 

370 à 470 

390 à 600 

390 à >700 

490 à 650 

560 à >700 


Rousselot, Rousselot, 

2003

HYDROCARBURES 

Bitumes 

du latin bitus 

= bois résineux 

Les bitumes ne sont pas des ‘sables sables bitumineux’! 

bitumineux 

Les bitumes sont produits par raffinage du pétrole, ce sont donc 

des RESIDUS du RAFFINAGE 

… ne pas confondre avec 

• les sables bitumineux ou ‘tar tar sands’ sands [rivière Athabasca, Canada] 

• les schistes bitumineux ou ‘oil oil shales, bituminous shales’ shales 

[Wyoming, Colorado -USA, Orénoque -Brésil, Venezuela] 

= ‘Nutella Nutella!’… ’… 

JMA 

Sables Athabasca, Sc et Av 2005 


CONSOMMATION DE L’ENERGIE PRIMAIRE DANS LE MONDE 

EN 2003 [2004-2005] 

entre 

80 

et 

90% 

1990-2000 

> 80 % 

• 

JMA 


AIE 2004


JMA 

Nb NGL = Gaz Naturel Liquéfié [-160°C pour le méthane] ‘Revaporisation’: 1m3 =600 m3

COURBE DE HUBBERT: CAS SIMPLIFIE DE LA COURBE DE 

PRODUCTION MONDIALE DE PETROLE 

JMA 


Wingert 2005

JMA 

Production par année 


avec ••• 280 Gt ou ± 2 Gbbl 

LE MAXIMUM DE PRODUCTION SERAIT ATTEINT 

VERS 2020…? 2020 

1859 

[Drake] 

Début 

de l’exploitation 

l exploitation 

2010-2020 

Les réserves sont 

à moitié épuisées 

Fin 

exploitation? 


l 

2040-(2060) 

+ ‘dernière goutte’ 2150... 

temps 




Le pétrole ‘bon bon marché’ marché est fini 

Le monde sera ENCORE plus dépendant 

des pays producteurs du Moyen-Orient 



2010-2020 

2040-(2060) 

temps 

JMA 


… Réserves 

… Débits 

… ‘Cost Oil’ 

Fin 


l exploitation ?

MATIERE ORGANIQUE 

Protéines 

Carbo-hydrates 

Lipides 

…. 

+ membranes 

+ cuticules 

+ pigments 

+ graisse 

+ sucres 

+ … 

C’est est la majeure partie des constituants organiques [jusqu’à [jusqu’à 

70%] 

susceptibles de se transformer en pétrole 

Ils sont abondants dans les ALGUES, et spécialement les 

BOTRYOCOCCACEES et les DIATOMEES 

nb certaines diatomées excrètent des gouttelettes d’huile d huile pour 

augmenter leur flottabilité! Elles contiennent jusqu’à jusqu’à 

70% de 

lipides (poids sec) 

JMA 


Le demi-graben de 

Baringo-Bogoria, 

Baringo-Bogoria 

Rift Gregory 

Kenya 

989m altitude, ± 30km 2 

profondeur max: 11,50m 

30 000 d’histoire d histoire sédimentaire 

Carottages de 0 à 16 m 

[entamés en 1977…] 1977 

JMA 


Tiercelin et al., 1987

1-3 Algues Botryococcus (fluorescence) 

= Chlorophycées 

LAC DE BOGORIA 

RIFT GREGORY 

KENYA 

4-6 Algues Zygnématales (fluorescence) 

(fluorescence 

= Algue verte? 

JMA 

de 0 à 9 m 

à 75cm 

C A R O T T A G E 

100 µm 

fluorescence L. réfléchie 

Phytolites Phytolites Bitume 

Masses sapropéliques 


Tiercelin et al., 1987 

actuel

Octobre 1978 

LAC DE BOGORIA 

‘Bloom Bloom’ 

cyanobactérien 

Oscillatoria platensis 

phytoplancton 

SURFACE du LAC 

JMA 


Tiercelin et al., 1987

Finalement la biomasse est composée d’un d un petit 

nombre de grands groupes d’organismes 

d organismes 

Les planctons marin et lacustre = Algues microscopiques avec 

50% protéines, 25% carbohydrates, carbohydrates, 

5% lipides 

[les Diatomées sont beaucoup plus riches en lipides] 

Les bactéries = surtout ‘eau eau’ + protéines, et jusqu’à jusqu’à 

10% de lipides 

formant les HC C 10 à C 30 

Les plantes supérieures terrestres = 30 à 50% cellulose, et 15 à 

25% de lignine avec pour certaines de très abondants lipides 

La matière organique issue du plancton, des algues et des bactéries 

sédimente sur place ou sur la même verticale = AUTOCHTONE 

La matière organique issue des plantes est amenée dans les 

bassins de sédimentation (vent, fleuves..) = ALLOCHTONE 

JMA 


D 

E 

V 

E 

N 

I 

R 

de la MO? 

100% 

0,1% 


préservation = milieux de dépôt 

KEROGENE 

macromolécules carbonées résultant de la 

transformation MO par microbes anaérobies 

transformation = ‘cuisson cuisson’ 

HYDROCARBURES 

enfouissement excessif = ‘carbonisation 

carbonisation’ 

…METAMORPHISME 

METAMORPHISME 

JMA 


‘O/W O/W’

MATIERE ORGANIQUE: quantité et rendement transformation 

La ‘Vie Vie’ utilise le carbone… carbone 

Réserves en carbone = 20 millions de milliards de tonnes! 

99,75% sont stockés dans les carbonates des sédiments 

la Vie dispose donc, pour son usage immédiat que de 0,25%, 

soit quand même m me 50.000 milliards de tonnes 

34.500 sont bloqués sous forme de CO 2 dans 

des mers très profondes (malgré un très lent 

renouvellement avec la surface… surface 

10.000 sont bloqués sous forme de C fossile 

JMA 



[50.000 - 34.500 - 10.000 = 5.500] 

il reste donc 5.500 milliards de tonnes de carbone 

dont 1150 sur terre 

dont 3000 en mer 

dont 1350 dans l’atmosphère 

l atmosphère 

JMA 


immédiatement disponible 

pour la synthèse chlorophyllienne 

et par le bicarbonate de Ca des 

eaux superficielles des océans


Les combustibles fossiles sont le résultat d’une d une minuscule 

‘épargne ‘épargne’ 

de MO à partir des immenses cycles précédents 

= 10.000 milliards de tonnes de carbone fossile 

accumulée en ± 500 Ma, soit 20.000 t/an 

qui échapperaient aux cycles de la Vie 

[sur les 5.500 milliards disponibles, soit 0,5.10 -6 O2 /an] 

POURQUOI SI PEU? 

car l’oxygène l oxygène est presque partout et les micro-organismes aérobies 

biodégradent la matière organique morte [si pas d’O d 2 libre, les 

bactéries ‘anaérobies 

anaérobies’ vont le chercher dans les SO 4, , NO 3….] .] 

quand l’oxygène l oxygène libre et combiné sont épuisés, 

LA CONSERVATION DE LA M.O. DEVIENT INFINIE! 

JMA 



OU CELA A-T’IL LIEU? 

= dans des milieux très confinés 

où l’oxygène l oxygène de l’air l air n’a n a pas accès… accès 

JMA 


sédiments fins et 

compacts des 

fonds de mer ou 

de lacs 

= ROCHES-MERES ou ROCHES SOURCES

ROCHES-MERES ou ROCHES SOURCES 

pour former une roche-mère il faut conserver la matière organique 

PAS 

EVIDENT 

la plus grande partie de la M.O. d’origine d origine planctonique est détruite 

au cours de sa chute à travers la tranche d’eau d eau dont la vitesse 

est de l’ordre l ordre de 100 m par semaine 

2% seulement atteignent les fonds peu profonds 

0,02% les grands fonds océaniques 

les quantités sédimentées sont finalement fonction de la biomasse produite càd de la 

productivité organique du milieu et des conditions physico-chimiques du milieu de dépôt 

Cfr géologie… géologie et ‘proxy proxy’ de paléo-bioproductivité [catalogue AAPG 90’… 90’…] 

JMA 


JMA 

MATIERE ORGANIQUE: rendement de l’opération 

l opération 

à la mort des organismes 99,9% du C est recyclé dans la chaîne alimentaire 

il reste 0,1% qui s’é s’échappe 

chappe 

et est piégé 

dans les sols et les sédiments 

…et et pour qu’une qu une roche (ancien sédiment) devienne une roche-mère 

elle doit contenir au minimum 2% de matière organique 

POUR CELA IL Y A TROIS POSSIBILITES… POSSIBILITES 1, 2, 3 


1. Embouchure fleuve tropical, delta…. delta 

charriage d’une d une masse phénoménale de débris végétaux 

mélangés à des sables et à des argiles. Suite à l’oxygène l oxygène 

océanique omni-présent, omni-présent, 

les micro-organismes, les 

faunes benthiques consomment tout et rejettent 0,1% 

de déchets organiques qui vont s’accumuler s accumuler petit à petit… petit 

Deltas du Niger, du Mississippi, du Gange, de Mahakam… 

Mahakam 

JMA 


2. Zones d’upwelling 

d upwelling 

zones privilégiées où l’eau l eau froide des fonds océaniques 

(des mers polaires) remonte aux abords d’un d un continent. 

Cette eau dense et enrichie en oxygène, ‘racle racle’ les fonds 

et récupère les sels minéraux produits par la décomposition 

des organismes marins. Elle remonte ensuite enrichie en 

nutriments (SO 4, , PO 4, , NO 3, , Ca, K, Na…..) Na ..) et tout le 

phytoplancton (algues unicellulaires, diatomées…) 

diatomées 

explose de vie à la surface en consommant tout l’oxygène. l oxygène. 

Finalement il y a ANOXIE juste en-dessous… en-dessous et la matière 

organique (liée à cette explosion de Vie) est préservée des 

dégradations aérobies: il se forme un sédiment très riche 

contenant 4 à 7% de matière organique. 

Pérou (cf ( cf pêche vs EU), SO Afrique (Angola), Baie de Walvis, Walvis 

Côtes tes du Chili et de Californie… 

Californie 

JMA 


3. Anaérobioses 

= la ‘mise mise en conserve’ conserve du sédiment au fond des mers fermées, 

ou semi-fermées, semi-fermées, 

des lacs, des lagunes et autres mares 

saumâtres. En surface l’eau l eau est oxygénée et la matière 

organique s’accumule s accumule au fond sans dégradation excepté par 

les bactéries sulfato-réductrices qui rejette de l’H l 2S S (toxique) 

à partir des acides aminés et des sucres. 

Le sédiment devient réducteur et riche en MO (plusieurs %) 

peu dégradée. 

Mer Noire, Mer Baltique, Caspienne, Golfe de Californie, 

Lagune de Maracaibo… 

Maracaibo 

Ex: Mer Noire >3% MO et >0,2g C/m 2 /j 

JMA 


HERBIERS à POSIDONIES 

Cyclades, Grèce, 2003 

anaérobiose 

JMA 


Préat, Préat, 

2003

HERBIERS à POSIDONIES 

Cyclades, Grèce, 2003 

JMA 


Il faut à la nature un min. de 

1 à 2 Ma pour former 1 l de pétrole 

et au minimum 10 Ma pour 

constituer un GISEMENT 

2cm 

sédiment réduit 

Préat, Préat, 

2003


JMA 

un chiffre méconnu … 

POUR OBTENIR UN LITRE D’ESSENCE, 

IL AURA FALLU QUE 23 TONNES DE 

MATIERES ORGANIQUES SOIENT 

TRANSFORMEES SUR UNE PERIODE 

D’AU MOINS 1 MA 

MASON B Oct. 2003, Nature, Plant-to-oil Equation Point Up Unsustainable Profligacy

Conclusion: Conclusion: 

le kérogène est le précurseur des HC, il provient de 

DEGRADATION-POLYCONDENSATION-INSOLUBILISATION 

de la MO attaquée par les micro-organismes [bactéries et fungi] fungi 

dès les premiers cm d’enfouissement 

d enfouissement 

• généralement à quelques 100’ 100 m [et 2000 m au MAX] 

• dépend de la bio-productivité initiale (L, T°, nutriments…) nutriments ) dans 

la zone euphotique (de 0 à 60-80 m) 

côtière = 100g C/m 2 /an soit 2X celle des océans 

upwelling = 300g C/m 2 /an 

Action des micro-organismes = RESPIRATION (aérobies) 

et/ou FERMENTATION (anaérobies): (anaérobies) : MO ====> CO 2+H +H2O+NH O+NH3+… Ensuite: Ensuite: 

DEGRADATION THERMIQUE du KEROGENE 

JMA 


JMA 

ROCHE ROCHE MERE MERE = CONDITION CONDITION NECESSAIRE NECESSAIRE… 


Restlé, Restlé, 

1986

….POUR .POUR CELA IL Y A DONC TROIS POSSIBILITES… POSSIBILITES 1, 2, 3 

en moyenne 

sédiments

Roche 

totale 

GENESE DU PETROLE = DIAGENESE + CATAGENESE 

Roche Source 

riche en Matière 

Organique 

Maturation Thermique 

de la Matière Organique 

JMA 


HUILE 

American Petroleum Institute, 1999

D 

E 

V 

E 

N 

I 

R 

de la MO? 


préservation = milieux de dépôt 

KEROGENE 

transformation = ‘cuisson cuisson’ 

HYDROCARBURES 

enfouissement excessif = ‘carbonisation 

carbonisation’ 

…METAMORPHISME 

METAMORPHISME 

JMA 


‘O/W O/W’

le kérogène n’est n est pas le pétrole 

POUR CELA IL FAUT 

de la chaleur (T° = 10’-100 10 -100’° ’°) 

du temps (géologique = 10’ 10 Ma) Ma 

ensuite seulement 

-si tout va bienbienun piège 

cela fonctionne grâce à la 

subsidence 

(pression+gradient géothermique) 

JMA 


DIAGENESE de la M.O. 

Les substances organiques sont plus fragiles et plus 

instables que les composés minéraux, et leurs trans- 

formations sont importantes dès la période de diagenèse 

C’est est au cours de ces mutations postérieures au dépôt 

que le kérogène donne naissance au pétrole et au gaz 

Ces réarrangements tendent vers un degré d’ordre d ordre plus 

élevé et un produit plus stable, les structures les plus 

désordonnées sont éliminées, les radicaux séparés 

donnent du CO 2, , de l’H l 2S S et de l’eau l eau 

Le produit final est enrichi en C, appauvri en H et O 

= diagramme d’é d’évolution 

volution du kérogène de Van Krevelen 

JMA 


pour simplifier … 

A L’ORIGINE L ORIGINE DANS LES SEDIMENTS 

QUEL DEVENIR? 

JMA 


EVOLUTION DU KEROGENE (TYPE II) 

cycles cycles aromatiques 

aromatiques 

cycles saturés 

chaînes cha nes aliphatiques 

hétérocycles 

hétérocycles 

faible évolution 

forte évolution 

JMA 


kérogène 

immature 

kérogène 

mature 

(catagenèse)

EVOLUTION DU KEROGENE 

Kérogène 

‘humique humique’ 

DIAGRAMME DE VAN KREVELEN 

200-400m 

ENFOUISSEMENT 

2.0 Anthracite 

JMA 


1-2km 

>3-4 km

DIAG 

CATAG 

METAG 

GRAPHITE 

EVOLUTION DU KEROGENE 

DIAGRAMME DE VAN KREVELEN 

OIL 

GAS 

C 

Kérogène 

sapropélique 

Types I, II, III 

C-H-O-N 

Kérogène 

marin/mixte 

Kérogène 

‘humique humique’ 

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lipides… lipides 

lignine… lignine 

2.0 Anthracite

première 

CONCLUSION 

R Source 

= 

CONDITION 

NECESSAIRE 

m a i s 

p a s 

… 

JMA 



1986

DU KEROGENE AU PETROLE… 

PETROLE 

la M.O. [=le kérogène] ’s’enfonce ’ enfonce’ suite à la subsidence… 

subsidence 

PAS TRES VITE = de 0,005 à un MAX de 0,5 mm/an 

soit entre 5 m et 500 m par million d’années d années 

pas de problème… problème les temps géologiques sont ‘immenses immenses’! 

suivons ‘pas pas à pas’ pas cet enfouissement 

• de -3 à -10m: milieu ‘abiotique abiotique’ 

-en qq 10’m 10 m le kérogène perd tout son azote sous forme de NH 3 

• ensuite le sédiment s’enfonce s enfonce de plus en plus 

-la pression augmente, le sédiment compacté devient imperméable 

-l’eau -l eau intersticielle est expulsée, une faible partie reste dans les pores 

-la température augmente doucement 

JMA 




…pas pas de problème… problème les temps géologiques sont ‘immenses immenses’! 

• -600 m, 41°C ‘chaleur chaleur douce’ douce 

-le kérogène se décompose, le CO 2 s’en s en va (décarboxylation), 

l’H l 2O O s’en s en va (déshydratation)… 

(déshydratation) 

• le sédiment s’enfonce s enfonce de plus en plus 

-la température augmente suite au gradient géothermique 

=1°C tous les 30 à 40 m environ 

et le sédiment est porté à 60°C à 1200 m et à 120°C à 3000 m 

JMA 


= 

FENETRE A HUILE



…pas pas de problème… problème les temps géologiques sont ‘immenses immenses’! 

= FENETRE A HUILE 

le kérogène se casse et libère des molécules plus petites: 

marqueurs biologiques piégés dans le réseau et petits 

‘morceaux morceaux’ qui dépassent des grosses molécules de 

géopolymère 

c’est est la CATAGENESE 

càd … 

…la la formation du PETROLE 

le ‘jus jus’ de kérogène mature et donne donc le pétrole 

JMA 


GENERATION DES HYDROCARBURES A PARTIR DES ROCHES MERES = ‘Cuisines Géologiques’ 

- 6 Ma 

60° 

- 12 Ma 

120° 

[150 ou >] 

JMA 


Bauquis & Bauquis 2004

en résumé 

1 la catagenèse = réaction abiotique opérant entre 50°-150°C 

soit entre 1 et 3 km de profondeur (en moyenne) 

2 suite aux fortes T, p, les HC sont ‘craqués craqués’ en chaînes 

plus courtes (=paraffines avec perte de l’hydrogène l hydrogène et 

développement des structures aromatiques) 

3 les kérogènes sapropéliques donnent l’huile l huile et bcp de H 2S 

suite à la réduction sulfatée (origine = sédiments marins) 

4 les kérogènes humiques donnent le charbon et bcp de CO 

(origine = M.O. terrestre avec plus forte oxydation) 

les huiles formées sont ainsi en C 18-C 18 

JMA 


-C40 40 

CO 2

km0 km±1,5 km±1,5 

km±4 

ZONE IMMATURE 

CH 4biogénique 

biogénique 

CO 2,H ,H2O O:W 

GAZ HUMIDES 

GAZ HUMIDES 

GAZ SECS 

GAZ SECS 

JMA 


km±7 km±7 

[...300°C] 

‘GRAPHITE 

GRAPHITE’

Migration primaire 

Migration secondaire 

et RR … 

JMA 



1986

ien souvent, cela débute… débute 

nappe 

carotttes de forage 

JMA 


… par 

des suitements naturels 

d’hydrocarbures 

hydrocarbures 

microfracture 

… par des ‘oil oil shows’ shows

JMA 

Processus dans Systèmes Pétroliers 

Petroleum System Elements 

Le pétrole s’ s accumule dans des pièges structuraux fermés 

Accumulation 

Entrapment 

American Petroleum Institute, 1999 

Migration 

Gas 

Cap 

Generation 

Oil 

Water 

Source Rock 


Seal Rock 

Reservoir 

Rock 

Migration IIr 

120° F 

350° F 

Dysmigration 

24803 

60-65°C 

175°C 

Migration Ir

Halocinèse Crétacé - Tertiaire inférieur [135-55Ma] 

Zechstein = gde mer épicontinentale Pm sup 

3km 

D I A P I R 

5km 

Profil sismique réflexion, Mer du Nord 

JMA 


sup [245Ma] 

Taylor 1990 

Zech- 

stein

4km 

Pour une bonne interprétation structurale, l’espacement l espacement sismique doit être 

proche de la plus petite distance entre les failles… failles 

Nelson 1980 

puits 

500m 

‘Nembe Nembe Creek Structure’ Structure = anticlinal complexe 15kmL X 6kml [Nigeria] 

fortement faillé (réseaux conjugués) ===> blocs faillés 

NET OIL SDST = 11 intervalles totalisant 145 m 

NET GAS SDST = 8 intervalles totalisant 87 m 

===> 70 puits SUPPLEMENTAIRES [>1978] sont nécessaires pour drainer 

JMA 

200.000 bbl/j + construction d’un d un pipeline de 80 km… km (accès à la mer) 




Le pétrole ‘bon bon marché’ marché est fini 

Le monde sera ENCORE plus dépendant 

des pays producteurs du Moyen-Orient 



2010-2020 

2040-(2060) 

temps 

JMA 


… Réserves 

… Débits 

… ‘Cost Oil’ 

Fin 


l exploitation

PROFIL TYPE DE PRODUCTION D’UN GISEMENT 

Milliers de bbl/j 

plus 

facile 

2 Mbbl/j 

plus 

difficile 

Ex. d’un champ géant de 10 Gbbl étalé sur 30 ans avec un maximum 

de 2 Mbbl/jour. La courbe n’est pas symétrique… 

JMA 


on laisse 

sur place 

>50% 

Récup. 

moy 30-40% 

Wingert 2005

Norway: Crude oil production from 52 Fields 

Un 

exemple 

parmi 

tant 

d’autres autres 

… 

la courbe enveloppe n’est pas History symétrique… 

Forecast 

200000000 

180000000 

160000000 

140000000 

120000000 

100000000 

80000000 

60000000 

40000000 

20000000 

Sm3 

17 Gb 6 Gb + 3 Gb 

0 

1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 

Phase 1: „pre-peak“ Phase 3: „decline“ 

Phase 2: „at peak“ 

JMA 


? 

Data source:Norwegian 

Petroleum Directorate 

Forecast: LBST

Milliards de bbl 

JMA 

PRINCIPE DE LA THEORIE DES COURBES DE HUBBERT 

POUR LES ETATS-UNIS [48 ETATS] 

Découvertes 

[Données simplifiées à l’extrême] 

1956 = année 

Prédiction Hubbert 

1969 


Production 

Wingert 2005

48 Etats US: Courbe de Hubbert (en ‘cloche cloche’), ), modèle de déplétion 

Ultime : 200 Gbbl, K. Hubbert 1956 

1969 

JMA 


1970 

Campbell & Laherrère, 1994

DECOUVERTES ET RESERVES MONDIALES 

G bbl 

2000 

1800 

1600 

1400 

1200 

1000 

800 

600 

400 

200 

0 

Source:Campbell, BP Statistical Review of World Energy 2001 

Billion Barrel 

Réserves d‘huile 

Découvertes cumulées 

Huile déjà 

Produite 

Réserves rapportées 

30 40 50 60 70 80 90 0 

Année 

JMA 


Différence 

entre 

la réalité 

et les réserves 

rapportées

exploitables 

(économiques) 

potentielles 

(subéconomique 

subéconomique) 

produites 

Découvertes Non découvertes 

Réserves Dans zones 

prouvées 

>90% 

d’ê ’être tre 

produites 

LA REGLE DES 3 ‘P’ [prouvées-probables-potentielles] 

Les réserves prouvées ‘3P 3P’ sont définies qualitativement et mesurées 

quantitativement à quelque 20% près par interpolation entre 

sondages et extrapolation limitée appuyées sur des données 

sismiques fidèles 

= > 90% … d’ê d’être 

tre réalisées 

Les réserves probables ‘2P 2P’ sont estimées par extrapolation à partir 

d’un un puits et de géophysique sur une structure, sur une ou 

plusieurs structures voisines bien connues géologiquement 

Dans ce contexte: probable = 40 à 80% de chances de découvertes 

= > 50% … d’ê d’être 


Les réserves ou ressources, possibles ou potentielles ‘1P 1P’ sont 

hypothétiques: < 40 % de découvertes, généralement 5 à 10% 

= > 10% … d’ê d’être 


JMA 



JMA 

P O U R - - Q U O I ? 

Exemple Récent 

En 2002, BP annonce que les gisements inexploités 

de la Caspienne ne recélaient pas 200 G bbl comme 

espéré MAIS 39 G bbl d’un un pétrole de mauvaise 

qualité! = géologie et bassins sédimentaires 

• Exemple Récent: le 9 janvier 2004, SHELL annonce que ses 

réserves étaient SURESTIMEES de 20% (son Président a du 

démissionner, la Société étant sur-évaluée à la Bourse = finances…. 

finances 

• Exemple Récent: en 2002, la DOUMA a voté une loi: 

révéler les réserves de gaz et de pétrole russe est un crime 

passible de 7 ans de prison! = (géo ( géo)politique )politique… 

nb les réserves détenues par les Cies pétrolières = ‘seulement 

seulement’ 15 % 

5 milliards 

de bbl en trop!


9 déc 2003, 

le responsable Explo-Prod écrit au PDG de Shell 

‘ Je suis malade et fatigué de mentir à propos des 

problèmes concernant l’augmentation l augmentation de nos 

réserves et des révisions à la baisse qui doivent 

être faites suite à la suite des annonces précédentes, 

largement trop aggressives et optimistes….’ 

optimistes 

JMA 

2003 (chiffres d’affaires) d affaires) 

1 Royal Dutch/Shell 269 milliards US $ 

2 Exxon Mobil 237 

3 BP Amoco 232,6 

4 Total 131,6 

5 Chevron Texaco 113 

… 

nb La Royal Dutch est avec Exxon Mobil un des plus grands 

producteurs (> 4 millions bbl/j)

exploitables 


potentielles 



produites 



prouvées 

>90% 

50% 

probables 

possibles 

5-10% 

connues inconnues 

hypothétiques spéculatives 

Valeur espérée pour les Réserves Identifiées 

= Rés Prouvées+2/3 Rés Prob+1/3 Prob+1/3 

Rés Poss 

(= ‘Valeur Valeur Moyenne’) Moyenne 

≠ Valeur ‘Médiane Médiane’ correspondant à la valeur 

pour laquelle le risque d’une d une découverte est 

‘exactement 

exactement’ égal au risque de ne pas découvrir 

calculs sur 10 à 20 ans… ans 

CONNAISSANCE GEOLOGIQUE 

JMA 


F 

A 

I 

S 

A 

B 

I 

L 

I 

T 

E 

0

JMA 


RESERVES DECLAREES DES PRINCIPAUX PAYS ‘OPEP’ 

? Hausses soudaines des réserves annoncées fin 80’ 

? Montant des réserves inchangé sur de longues périodes 

? 

? 

? 

quotas ? 

? ? 

Ex: Irak : 100 G bbl pdt 9 ans = ? 

? Hausses après contre-choc pétrolier de 1986 

[effondrement bbl = :2! = ‘paper barils’, finalement existaient vraiment!] 

JMA 


? 

OPEP 2004

RESERVES DECLAREES DES PRINCIPAUX PAYS ‘OPEP’ 

? Ensuite les réserves ne ‘bougent plus’?… 

comme si les nouvelles découvertes compensaient TOUJOURS la production… 

les chiffres officiels sont improbables… 

JMA 


DONNEES TECHNIQUES ET POLITIQUES DES RESERVES 

MONDIALES DE PETROLE 

Réserves restantes G bbl 

‘‘backdated’ 

les réserves augmentent continuellement 

= discours rassurant (SEC) 

SEC 

Security and Exchange Commission 

Réglementation boursière US 

Ne reconnaît pas la règle des 3P 

Ex: 

Champ géant en 1950 

= 5 G bbl 

Ré-évaluation 1960 

= 7 Gbbl 

? Où placer les 2 G bbl 

JMA 


Laherrère 2004

G bbl 

DECOUVERTES MONDIALES DE PETROLE 

Les découvertes mondiales ont atteint leur sommet en 1965 

Les 10 plus importants gisements au monde (débits 0,5-4,5 Mbbl/j) 

ont tous été décou verts entre 1927 et 1976 

1965 

Les espoirs 

reposent 

sur le 

pétrole nc 

et subc 

… mais attention! Réserves n’est pas égal à Production… 

En 2005: 116 champs produisaient > 100 000 bbl/j 

JMA 


DECOUVERTES CUMULEES DE PETROLE DANS LE MONDE AVEC 

DECOMPOSITION SELON LA TAILLE DES GISEMENTS 

Découvertes en G bbl 

Découvertes en milliards de bbl 

5 

4 

3 

2 

1 

Les champs géants = 50% 

du pétrole c 

Leur courbe est plate depuis 1980! 

Le futur = les champs mineurs 

Leur courbe est 

(légèrement) ascendante 

TOTAL 

GEANTS 

MINEURS 

MINEURS 

JMA 


5 

4 

1 2 

3 

Laherrere 2003

RESERVES DE PETROLE PAR PAYS [les 30 premiers] 

AVEC DATE DU PIC ET PRODUCTION JOURNALIERE 

HP1969 

ASPO 

= 2006 

JMA 


Campbell et BP, 2003

JMA 

PROFIL DE PRODUCTION MONDIALE POSSIBLE 

Simulation Laherrère 2004 

• 

• • janvier 

• 

Existe 7 scénarios regroupés en 3 groupes 

[ choc brutal, choc progessif, ‘plateau ondulé’] 

Premier choc 

en 2007 

Simulation de production 

plateau ondulé’ 

nb existent aussi nombreux scénarios avec 

115 à 120 M bbl/j en 2020-2030 


Production 

Production d‘huile: la courbe en cloche 

onshore 

offshore 

JMA 


progrès 

technologiques 

temps 

Exemples: Forages Etendus et Forages Horizontaux 

+…


Forages ‘Etendus Etendus’ (directionnels directionnels ou hztaux) hztaux 

La technologie permet des gains dans les puits plus difficiles 

• Diminution de la friction 

• Analyse géololgique pour déterminer le meilleur chemin (résistance minimale) minimale 

FORAGES 

• 

A GRANDS ‘DEPARTS’: PUITS DEVIES OU HORIZONTAUX 

gisement d’ARA en Terre de Feu: 1seul! ‘puits’ de 11 184m (foré) à 1 695m 

Tri-cone Drill Bit 

Downhole Motor and 

Steering Assembly 

Logging Tool 

Torque Drag 

‘Drill Mud’ reduce torsion and traction 

1891? JMA 

premiers essais … 

1985: premier puits [craie, USA]-1990 = 1500 puits [Monde]-2000 = ± 20.000puits [id]

VERS L’ULTRA-PROFOND = > 3000 m 

JMA 


Bauquis & Bauquis 2004

20 % 

1-5 % 

En 2000, l’offshore l offshore ‘profond profond’ >200m représentait 20% 

En 1970, il représentait un peu moins de 5% 

JMA 


AAPG, Explorer, July 2003 

> 20 %

TBD 

Effet 

sur la Gestion Intégrée du Réservoir 

Réservoir Deltaique Néogène 

140 

120 

100 

80 

60 

40 

20 

Production Historique 

Déclin Projeté 

Impact Technologique 

La technologie 

ajoute 

d’importantes 

importantes 

nouvelles 

réserves 

0 

1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 

JMA 


Clayton, 1998

Finalement la’production 

la production’ des champs suit presque toujours 

les mêmes règles (=‘géologie (= géologie économique’) 

économique 

• on ne peut produire de l’huile l huile que là où elle a été trouvée avant 

[= indices ou ‘oil oil show’, show , historique…] 

historique 

• les plus grandes découvertes ont lieu en premier 

• les dernières découvertes sont petites et ne sont trouvées qu’avec qu avec 

l’aide l aide des meilleures technologies 

• la découverte d’huile/puits d huile/puits diminue avec le temps malgré les 

efforts de recherche 

• les plus grands champs sont mis en production en premier, aux 

plus bas prix d’exploitation 

d exploitation 

• chaque champ présente un profil de production en courbe en cloche 

rentabilité prédictible… 

prédictible 

JMA 


exploitables 


potentielles 



produites 



prouvées 

>90% 

d’ê ’être tre 

produites 

Prouvées 

Vs 

Ultimes 

probables 

connues inconnues 

hypothétiques spéculatives 

RESSOURCES 

CONNAISSANCE GEOLOGIQUE 

JMA 


potentielles 

0 

F 

A 

I 

S 

A 

B 

I 

L 

I 

T 

E

TROIS PRINCIPALES COURBES EN CLOCHE … 

pour une même surface à ‘intégrer intégrer’ 

R/P 

augmente 

Fin 2004 

940 G bbl 

consommés 

R/P 

diminue 

R/P = Rés/Prod 

Réserves disponibles au terme d’une d une année (Gt, Gbbl…) Gbbl 

Production au cours de cette année (même unité) 

ou encore: Rés/année Rés/année 

= % par rapport au total (Val Moy/Méd Moy Méd) 

JMA 


= 1000 G bbl 

21ans 

Production mondiale cumulée d’huile d huile et production cumulée PLUS 

réserves (= découvertes) sur deux courbes de Gauss 

JMA 


Deffeyes, Deffeyes, 

2003 

Production 

Maximale 

= 

2003 

Production 

Cumulée 

Probable 

= 

2120 G bbl

Production fin 90’ 90 

nb 

70 Mbbl/j 

X365j 

= 

± 25 Gbbl/a 

Existe scenarii 

à 35 Gbbl/a Gbbl/a 

Fin 2004 

940 G bbl 

consommés 

pic1 

Production annuelle mondiale en fonction des réserves ultimes estimées 

(courbes de Gauss) [2,1 et 1,8 X1000 G bbl] bbl 

JMA 


pic2 

Deffeyes, Deffeyes, 

2003

Réserves 

Ultimes publiées 

= 

Réserves initiales 

(ou originales) 

+ 

Non découvertes 

ou 

Réserves identifiées 

+ 

Production cumulée 

+ 

Non découvertes 

JMA 


Finalement: l’historique l historique de la production mondiale est bien connue depuis 1850, 

car l’huile l huile produite provient des raffineries. La plus grande incertitude provient de 

l’ex-URSS ex-URSS (‘Guerre ( Guerre Froide’), Froide ), mais rien ne semble indiquer que cela affecte les 

courbes de Gauss … 

Prenant en compte des réserves ultimes comprises entre 1800 et 2120 G bbl, bbl 

[càd càd entre 1,8 et 2,1 trillions -unité US] 

Le pic de production mondiale est atteint entre 2004 et 2009 

JMA 


2.0% 

1,6% 

JMA 


Pauwels et al., 1996


JMA 

POURQUOI? 

voyons les chiffres… chiffres 

90-95% 

…des des réserves mondiales PROUVEES

Région 

Am N 

Am S+Centr S+ Centr 

EUR 

Ex-URSS 

Moyen-Orient 

Afrique 

Asie-Pacifique 

total 

Réserves PROUVEES 

Réserves mondiales de pétrole par régions. Source BP, juin 2001 

Réserves (Gt) 

8,5 

13,6 

2,5 

9 

92,5 

10 

6 

142,1 

[1037 G bbl = 1,037 trillions] 

nb 1037:25 G bbl/a = 41,5 ans 

6,1 

9 

1,9 

6,4 

65,3 

7,1 

4,2 

100 

JMA 


% 

1/1/03 

16,7 

9,2 

1,5 

6,5 

56,5 

6,4 

3,2 

100 

? Alberta 

sables 

bitumineux

Moyen-Orient 

dont Irak 

dont Emirats Unis Arabes 

dont Iran 

Réserves PROUVEES 

Reste du Monde 

dont Arabie Saoudite 

34,7 % 

65,3 % 

25 % 

10,8 % 

9,3 % 

8,6 % 

Réserves mondiales de pétrole par régions. Source BP, juin 2001 

JMA 


en 10ans 10ans = = >X1/2 >X1/2 

JMA 


scénario le plus probable du futur 


GAZ 

CHARBON 

CLATHRATES 

épuisement dans 

40 ans 

70 ans 

227 ans 

en 2000: les combustibles fossiles représentaient, 

presque 90 % de la consommation d’é d’énergie 

nergie 

primaire commerciale mondiale 

JMA 


? 

min. 

Bobin et al., 2001; Ngô, Ngô, 

2002

Les réserves mondiales prouvées de pétrole brut ont effectué en 2002 

un bond spectaculaire (+17,6 %), alors qu’elles qu elles ne varient 

généralement que de 1 ou 2 % maximum. 

Cette importante augmentation trouve son origine dans la prise en 

compte de réserves jusqu’ici jusqu ici non comptabilisées au Canada, 

en particulier les sables bitumineux de l’Alberta. l Alberta. Prochaine 

exploitation par injection d’hydrogène d hydrogène (fluidification). 

Au total, les réserves représentent plus de 165 Gt, contre 141 en 2001, 

ce qui équivaut à quelques 50 années de production au rythme actuel. 

La part des réserves prouvées dans les pays OPEP demeure 

largement prépondérante = 68 %. A elle seule l’Arabie l Arabie Saoudite 

renferme près du quart (21,6 %) des réserves mondiales prouvées. 

Les réserves irakiennes viennent au troisième rang (9,3 %) après le 

Canada. 

JMA 


Tout ceci = Réserves Prouvées… 

Prouvées 

càd > 90% de se transformer en production réelle (à court terme) 

(sinon elles ne sont que probables) 

Voyons les Réserves ULTIMES =hors technologie-économie actuelles 

• = ?350 Gt ou ± 2500 G bbl pour le pétrole ou plus?, USGS 2003) 

[soit environ 100 à 120 ans de disponibilité …] 

• +? 350-400 Gt 

Sables asphaltiques (gisements durcis suite à actions 

bactériennes sur huile, ‘Heavy Heavy Oil’ Oil API < 20°) 

Schistes et sables bitumineux (‘Tar ( Tar Sands’) Sands 

[soit environ 120-130 ans de disponibilité….] 

disponibilité .] 

actuellement: pas rentable… rentable 

• + Gaz = ?500 Gt 

[soit > 150 ans de disponibilité] 

• JMA 

(+?clathrates 

(+? clathrates ?>1000 Gt) 


3.9 

0.6 

0.6 

95% 50% 5% 

JMA 


2.2 

1 trillion = 1000 milliards bbl 

ne tient 

pas compte 

des 

Rés Prouvées 

Bassins 

ARCTIQUE 

et 

ANTARCTIQUE 

3.9

= ?350 Gt ou ± 2500 G bbl (2,5 trillions) pour le pétrole 

C O N V E N T I O N N E L [soit environ 120 ans de disponibilité …] 

+données EIA Energy Information Administration (www.eia (www. eia.doe doe.gov gov) 

• 1940 = 600 G bbl 

• 2003 = 3900 G bbl USGS ===> ?Hubbert’s 

?Hubbert s Peak? Peak 

3900 

12 scenarii (USGS) basé sur 

° 2248 G bbl - 3003 G bbl - 3896 G bbl 

° 0%-1%-2%=2003!-3% accroissement taux de production 

H’P: P: 2021 à 2112 2 12 

mondiale annuelle 

Ex: scénario 3003 G bbl +2% [2003] ===> H’P H P 2037 [=146 M bbl/j] bbl/j] 

Nb: Nb: 

Probabilité de Réserves Ultimes [= réserves possibles aux conditions techniques et économiques 

envisageables sans limite précise de temps…] temps 

2248 G bbl = 95% - 3003 G bbl = 50% - 3896 G bbl = 5 % 

===> USGS-EIA: scénario ‘optimiste optimiste’: : H’P H P le +probable en 2037! 

cet optimisme est fortement basé sur l’é l’évolution 

volution des technologies … 

JMA 


2500

3000 G bbl 

1800 

1600 G bbl 1037 1037 

1600 

2003/2004 

JMA 

[821 Gt] [821 Gt] 

...NON RECU- -PERABLE... 

2004 

2003 EIA 

Taux effectif de récupération 

= récupération ultime espérée/quantité originale en place [quantité finie] 

===> % REEL = f(considérations économiques et technologiques) 


EIA 2004 

2003/2004

Stock Tank Oil Originally In Place 

Rappel… Rappel ‘All All the numbers are wrong…. wrong . By how much?’ much 

RECOVERABLE RES 

I, II, IIIr = f[écon f[ écon, , techn] techn 

STOOIP 

(T,p sface) sface 

ACC=RR 

ACC=RR 

? ? 

PROVEN RESERVES 

? 

ACC=RR 

proven>90%, proven>90%, 

probable 50% 

possible 10-15% 

Acc==>Champs Acc JMA 

==>Champs mineurs/majeurs/géants==>Bassins séd 


? 

UNDISCOVERED RES 

… ULTIMATE RES 

séd==>Provinces ==>Provinces géologiques

JMA 

BP 

L’ANNEE 2010: LA PLUS SOUVENT AVANCEE 

POUR LE PIC DE 

LA PRODUCTION PETROLIERE 

Organismes ou experts 

Service géologique USA 

Deffeyes 

Edwards 

McKenzie 

Hatfield 

Campbell 

Lahérère 

Rés. Rés. 

mondiales de pétrole 

(prouvées et à découvrir) 10 9t 290 

290 

290 

235 

201 

143+?à découvrir 

136 

136 

ensuite c’est l’année 2020... 


Année du pic de la 

prod. prod. 

pétrolière 

2037 

2003-2009 

2020-2030 

2019 

2010 

? 

2010-2020 

2010-2015 

Renardet 2004

JMA 


Jusqu’à Jusqu’à 

environ 1970: les USA étaient le numéro un de la production 

ensuite URSS 

finalement Arabie Saoudite 

(suite à éclatement ‘URSS URSS’) 

l’OPEP OPEP dispose de 80 % des réserves mondiales 

et sa production n’atteint n atteint que 42 % du volume mondial 

futures grandes découvertes: Caspienne, grands fonds atlantiques… 

atlantiques 

JMA 


Production pétrolière en 2001, Réserves au 1/1/2002 et nombre 

d’années années en fonction de la production 2001 

Zone 

Réserves 

Production 

Années 

géographique 

au 1/1/02 

2001 

de 

milliards 

millions bbl/j 

réserves 

MONDE 

OPEP 

total 

total 

bbl 

1032,0 

818,9 

PRODUCTEURS 

1. Arabie Saoudite 8,03 millions bbl/j 

2. Russie 7,05 

3. USA 5,80 avec 563.160 puits [2001] 

68,06 

28,32 

JMA 

... 


41* 

79 

Source: Oil and Gas Journal 

bbl/j avec 1560 puits [2001] [2001 

Rendement moyen annuel d’un d un puits 1985: 2,2.10 3t t soit 44bbl/j ou 0,08l/s


JMA 

Le prix du bbl PRODUIT (= ‘coût coût technique’) technique ) est depuis 

‘toujours toujours’ très différent suivant les régions: 

En 2003 : moyenne mondiale 8-10 $/bbl 

Mer du Nord: 8 à 20 $/bbl centré sur 9-12$ 

Am N: 2 à 10 $/bbl centré sur 8-10$ 

Afrique: 1 à 3 $/bbl 

Arabie Saoudite: 0,5 à 2 $/bbl centré 0.8$ 

2004 

Offshore pfd 10-15 

Non conv. ±15 

1l = 0,003€ 0,003 soit 0,1FB 

nb (2003) 

le prix du bbl doit atteindre au moins 35 à 40$ pour que 

l’exploitation exploitation à grande échelle des pétroles non conventionnels 

devienne rentable 

[ex de l’Afr Afr S, de l’All l All qui ont produit à 80$ bbl non conventionnel, 

conventionnel 

à partir de l’hydrogénation l hydrogénation de charbons]


CLASSEMENT DES PAYS PAR LEUR POTENTIEL ENERGETIQUE 

JMA 

•= = pétrole lourd, ** = sables bitumineux, 

• ° = chiffres modifiés par l’auteur l auteur 

1 

2 

3 

4 

5 

6 

7 

8 

9 

10 

Rés en Gtep => 

Etats-Unis 

Russie 

Chine 

Inde 

Venezuela 

Australie 

Afrique Sud 

Canada 

Kasakhstan 

Arabie Saoud. Saoud 

Pétrole 

3,8 

8,2 

2,4 

0,7 

11,2°+41* 

0,4 

0,9+25** 

1,2 

25,1° 

Gaz 

4,7 

42,8 

1,4 

0,7 

4 

2,3 

1,5 

1,7 

5,7 

Charbon 

122,0 

68,7 

58,9 

55,6 

0,3 

41,6 

33,0 

3,3 

21,7 

U 

3,2 

1,6 

0,1 

8,6 

3,4 

4,0 

7,9 

total 

133,7 

121,3 

11 Allemagne (surtout charbon), 12 Iran (surtout gaz), 13 Ukraine 

(charbon), 14 Irak (pétrole), 15 Pologne (charbon) 16 Qatar (gaz), 

17 Koweit (pétrole), 18 Emirats arabes (pétrole-gaz). 

62,9 

57,0 

56,5 

52,9 

36,4 

34,7 

32,5 

30,8 

Renardet 2004 

Source: BP, Rev annuellle sur l’énergie et OCDE 

Total n°18 

= 10,4

ANALYSE DES DONNEES DU TABLEAU 

1. Les Etats-Unis ont EGALEMENT l’avantage de la technologie 

et de l’efficacité dans les techniques d’exploitation, 

La Russie a L’AVANTAGE de la diversification dans ses sources 

2. Trois pays européens sont riches en charbon (All, Ukr, Pologne), 

3. Quelques pays (Australie, Kazakhstan, Canada) ont des 

réserves assez diversifiées AU CONTRAIRE du Venezuela, 

4. Le Moyen-Orient a des ressources énergétiques assez élevées, 

MAIS constituées exclusivement d’hydrocarbures. 

JMA 


RESUME ET SCENARIO PROBABLE A COURT TERME 

1. 50’-60’: période d’abondance du pétrole 

2. 80’ : cohabitation du pétrole avec d’autres sources d’énergie 

= période d’abondance relative 

3. 2010 : transition conventionnel - non conventionnel (nc) 

Nb le coût de production des pétroles nc diminue 

de 0,5-1$ bbl/an! 

• Auj. les Cies pétrolières produisent le bbl conv. à un coût situé entre 2,5 et 6$ 

===> objectif = 4 $/bbl [nb il était voisin de 8 $ en 2003] 

• Les plus fortes réductions concernent le bbl nc: au Canada, les coûts 

totaux ont été réduits de MOITIE depuis 1980 et s’établissent à 10 $ en 2005 

===> objectif = 6 $/bbl en 2015 

nb la plupart des Cies pétrolières évaluent la rentabilité de leurs investissements 

sur JMA 

base d’un bbl à 18 $ [et même à 16 $ pour BP, en 2005] 


JMA 

SCENARIO PROBABLE A MOYEN TERME = XXIè siècle 

1. Optimiser la production dans les zones matures 

auj: 70% prod. mondiale = champs mis en production il y a > 20ans 

(sismique 4-D, ré-entrées par drains hztaux) 

2. Champs marginaux et satellites situés à proximité des connus 

auj: on profite des infrastructures existantes + gisements difficiles HP/HT 

3. Offshore profond et ultraprofond 

•profond = >500m, 30% prod. mondiale en 2004 avec 2000 puits, 30.10 6 km 2 , 

seulement 5% de permis, 

TRIANGLE D’OR: BRESIL-MEXIQUE-ANGOLA(NIGERIA), 80% RR identifiées 

par 500-1500m d’eau 

•ultraprofond = 1500-3000m (300bars), 8% prod. mondiale en 2010?, 

4. Zones arctiques (polaires) 

5. Pétroles NC 

sables asphaltiques (bitume) et huiles extralourdes = oxydation bactérienne 

+ schistes bitumineux = MO incomplètement transformée 

===> taux de récupération 2004 = 8% ===>?25% en 2020 

===> en 2004: différence prod. bbl Mer du N et huiles nc Orénoque = 3$/bbl 


Exemples ‘historiques’ 

1. au milieu des années 1980, le coût technique de production d’un bbl de 

pétrole en mer par > 200 m de fond était estimé à 13-15$ 

===> auj. en 2005 = 5 à 7$ 

2. Le taux de récupération qui ne dépassait pas 20% dans les années 1960 

est maintenant de 30%. Le passage de 30 à 38%, réalisable dans les 25 années 

à venir permettrait d’accroître les réserves de 500 G bbl 

etc… 

JMA 


JMA 

depuis 1980…. 

[et même avant] 

il y a toujours eu 40 à 45 années de réserves 

… comme aujourd’hui! 

===> HP!? 

Production mondiale 2001: 67 M bbl/j 




Production mondiale janvier 2006: 85 M bbl/j 

?Production mondiale 2025: 119 M bbl/j (Chine, Inde et...) Dept of Energy, USA, 2006 


2004…. 

Contrairement à leur engagement en mai 2004, les pays de 

l’OPEP n’ont pu augmenter leur production et l’ensemble des 

infrastructures pétrolières (de la production au raffinage) 

ont atteint un seuil max d’activité 

===> on ne pourra produire plus de pétrole en 2005 qu’en 2004, 

d’autant que les investissements 2005 sont PLAFOND PRODUCTION?? et IMMINENCE PIC HUBERT?? 

11 oct 2004 

Le brut est au plus haut historique (NY)= 53,42 $/bbl, 

Soit une hausse de 64% pr début 2004 

[le Brent a franchi le même jour la barre symbolique de 50 $] 

JMA 

Mars 2005 [mars 1905] bbl >53$ 

Automne 2004 

Stabilisation du brut entre 40 et 45 $/bbl 

Septembre 2005 bbl = 71$ (cyclone Katrina-USA) 



JMA 

LE XXIème SIECLE DEVRAIT VOIR LE PIC 

PUIS LE DECLIN DE LA PRODUCTION 

PETROLIERE MONDIALE, MAIS CE DECLIN 

SERA PROBABLEMENT TRES PROGRESSIF, 

CAR IL S’ACCOMPAGNERA DE HAUSSES DE 

PRIX QUI PERMETTRONT D’EXTRAIRE DE 

NOUVELLES RESERVES A PARTIR DE 

RESSOURCES DEJA DECOUVERTES 

nb Energy Intelligence, janvier 2006: le KOWEIT pourrait atteindre son pic en 2006... 

http://www. peakoil.net

‘Toute personne croyant qu’une croissance 

exponentielle peut durer indéfiniment dans 

un monde fini est soit un fou, soit un économiste’ 

Kenneth Boulding 

1910-1993 

President de l’American Economic Association 

JMA

L'ERE DU PETROLE POUR COMBIEN DE TEMPS ENCORE?

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