Répondre à la discussion
Affichage des résultats 1 à 26 sur 26

Une amélioration de la fracturation hydraulique ?



  1. #1
    Daumic

    Une amélioration de la fracturation hydraulique ?


    ------

    Depuis quelques années, la technique de la fracturation hydraulique permet de récupérer le gaz et le pétrole de roche-mère, alors que ce type de gisement était jusqu’alors inexploitable. La fracturation hydraulique consiste à injecter de l’eau sous forte pression dans le gisement de manière à créer des fissures dans la roche réservoir.

    L’eau injectée contient également un agent de soutènement constitué de petits grains de sable ou de céramique. L’agent de soutènement, en s’insérant dans les fissures, permet de les maintenir ouvertes après le retrait de l’eau. L’agent de soutènement a donc un rôle important : il permet de stabiliser les fissures créées par la fracturation et d’exploiter le gisement pendant plusieurs années.

    Déjà plusieurs perfectionnements ont été apportés à l’agent de soutènement : remplacement du sable par des céramiques plus dures, enrobage des grains par de la résine pour empêcher la dispersion de fines en cas d’écrasement des grains, etc…

    Une nouvelle amélioration de l’agent de soutènement est peut-être possible : ce serait un agent de soutènement constitué d’un mortier expansif. Plusieurs sociétés proposent déjà ce type de produit destiné à pulvériser des bétons ou des roches. La force de compression générée par le gonflement de ces mortiers peut atteindre plus de 100 MPa.

    Ces mortiers expansifs s’utilisent de la manière suivante :
    - un trou est foré dans la roche à traiter,
    - le trou est rempli avec un mélange eau – mortier expansif,
    - la réaction du mortier avec l’eau génère un gonflement en quelques heures,
    - le mortier formé a une résistance mécanique suffisante pour faire éclater la roche traitée.

    Les particules de mortier expansif réagissent avec l’eau. Si on veut les utiliser comme agent de soutènement, il est nécessaire de les protéger jusqu’à ce qu’elles soient en place dans les fractures créées dans le gisement. Cette protection pourrait être constituée d’un revêtement polymère étanche à l’eau enrobant chaque particule d’agent de soutènement. Une fois les particules en place dans les fractures du gisement, comment assurer le contact du mortier avec l’eau ? Une première solution serait d’utiliser un revêtement polymère sensible à la chaleur. Du fait de leur profondeur, les gisements visés ont une température plus élevée qu’en surface. Une autre solution serait d’utiliser un revêtement polymère sensible à un solvant. La fracturation et le transport de l’agent de soutènement serait assurés par de l’eau sans solvant. Une fois l’agent de soutènement en place, l’eau serait pompée et remplacée par un mélange eau – solvant pour dissoudre le revêtement des particules.

    Quel serait l’intérêt d’un nouvel agent de soutènement à base de mortier expansif ? Alors que les agents de soutènement classiques se contentent de maintenir ouvertes les fissures générées par la fracturation hydraulique, un agent de soutènement constitué de particules de mortier expansif pourrait participer par leur gonflement à l’ouverture des fissures. Les fracturations hydrauliques pratiquées actuellement sont contestées à cause du risque de pollution des nappes phréatiques. Une fracturation hydraulique plus douce présenterait moins de risque de pollution. Les fissures créées dans le gisement seraient évidemment plus petites. L’agrandissement de ces fissures pourrait alors se faire par un agent de soutènement constitué de mortier expansif. Le gonflement des particules de l’agent de soutènement se fait par contact avec l’eau. Ce contact avec l’eau est contrôlé par le polymère qui enrobe chaque particule. Qu’il soit sensible à la température ou à un solvant, le polymère permettrait d’ajuster assez précisément le temps de réaction du mortier avec l’eau. Ce contrôle du gonflement des particules devrait permettre la poursuite de la fracturation étalée sur plusieurs heures sinon plusieurs jours. Cette fracturation lente pourrait peut-être réduire les risques de pollution des nappes phréatiques tout en maintenant un bon accès à la ressource.

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Ce texte est-il de toi ou bien est-ce la reprise mot-à-mot d'un article ?
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  4. #3
    cancerman

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Il faut interdire définitivement l'utilisation de la fracturation hydraulique, il met en danger les populations non seulement du point de vu écologique mais aussi physique : Une géologue à établit que le séisme de magnitude 5,7 sur l'échelle de Richter, qui à frappé en 2011 la petite ville de Prague, dans l'Oklahoma (Etats-Unis) était du à une surpression sur la faille de Wilzetta , ce qui à causé ce tremblement de terre qui fut ressenti dans 17 Etats américains.

    Un rapport définitif de Société géologique américaine confirme cet état de fait, il existe un lien causal entre fracturation hydraulique et séisme.

    http://www.lemonde.fr/planete/articl...0329_3244.html
    Dernière modification par cancerman ; 27/08/2014 à 12h33.

  5. #4
    mach3
    Modérateur

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Entièrement d'accord il faut interdire ces pratiques. L'exploitation des schistes a bien trop de conséquences néfastes. A quoi sert-il de les exploiter à part se faire un petit peu plus de thunes en retardant légèrement la pénurie de combustibles fossiles qui nous pend de toutes façon au nez.

    Enfin bon, cette technique n'étant pas encore assez néfaste, Mr Daumic voudrait donc ajouté en plus du mortier, des polymères, voire même des solvants, histoire de bien polluer le sous-sol et être sûr d'en finir avec les dernières réserves d'eau potable...

    Je ne comprends même pas qu'on alloue le moindre centimes ou la moindre ressource à étudier la meilleure façon d'exploiter ces gisements alors que cela ne résolvera pas la crise énergétique qui nous attend : cela ne fera que la retarder un tout petit peu, tout en dégradant très fortement les écosystèmes et donc directement nos conditions de vie, comme si celles ci n'allaient pas déjà se dégrader suffisamment avec la fin des énergies fossiles.
    Les ressources seraient mieux employées à poursuivre les projets sur des énergies renouvelables et sur les moyens de diminuer notre consommation d'énergie.

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  6. #5
    Daumic

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Bonjour JPL,
    oui, ce texte est de moi. Je n'ai trouvé aucune référence sur Internet au sujet d'un agent de soutènement expansif.

    Cordialement,
    Daumic

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    cancerman

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    salut mach3 tu avais vu ce reportage sur l'exploitation du gaz de shiste aux états Unis ?

    https://www.youtube.com/watch?v=HhnrHCHVHu4

    A 23:26 il ouvre le robinet, il met son briquer et ... l'eau s'enflamme ... hallucinant.
    Dernière modification par cancerman ; 27/08/2014 à 21h50.

  9. Publicité
  10. #7
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    J'avais posé la question parce que j'avais le vague souvenir (probablement un faux souvenir) d'avoir lu quelque chose de très ressemblant.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  11. #8
    myoper
    Modérateur

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Citation Envoyé par cancerman Voir le message
    A 23:26 il ouvre le robinet, il met son briquer et ... l'eau s'enflamme ... hallucinant.
    A 23:33, les pompiers l’emmènent, à 23:39, il meurt et à 23:42, !

  12. #9
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Je savais bien que je l'avais déjà lu (le même, par le même, mais avec des liens commerciaux... donc message supprimé).

    Merci myoper d'avoir secouru ma perte de neurones.
    Dernière modification par JPL ; 27/08/2014 à 22h50.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  13. #10
    Tawahi-Kiwi
    Modérateur

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Citation Envoyé par cancerman Voir le message
    A 23:26 il ouvre le robinet, il met son briquer et ... l'eau s'enflamme ... hallucinant.
    Le cas est bien connu, avec pour seule reference mediatique, cette occurence dans le Marcellus Shale. Il s'agit surtout d'un forage particulierement foireux fait a une epoque ou les reglementations, aux USA ou ailleurs, n'etaient pas en place ou appliquees.

    Pour une approche plus quantitative et moins passionee du sujet, il y a des publications scientifiques qui sont generalement ignorees.
    Jackson et al., 2013
    Osborn et al., 2011
    En gros, ce qu'on peut en tirer c'est que le fracking est une exploitation potentiellement problematique, qui ne doit pas etre faite par des cowboys....

    Curieusement, ce forage rate sur lequel tout le monde s'excite est utilise comme exemple que cette technologie est extrement nefaste, alors que la maree noire du Deepwater horizon, autrement plus destructrice, personne n'a vraiment a redire et interdire le forage classique pur et simple.

    Ces mortiers expansifs s’utilisent de la manière suivante :
    - un trou est foré dans la roche à traiter,
    - le trou est rempli avec un mélange eau – mortier expansif,
    - la réaction du mortier avec l’eau génère un gonflement en quelques heures,
    - le mortier formé a une résistance mécanique suffisante pour faire éclater la roche traitée.
    Quand est-il de la porosite de ce mortier. Si la porosite ou la permeabilite sont nulles, ca ne va pas beaucoup aider pour permettre aux fluides de s'echapper.

    T-K
    Dernière modification par Tawahi-Kiwi ; 28/08/2014 à 03h44.
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  14. #11
    Jean-GUERIN

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Bonjour à toutes et à tous,

    Il est certain en tout cas, que des tas de gens travaillent à améliorer les technos dites de "fracturation hydraulique" et que ceux qui y arrivent sur tel ou tel point font d'excellentes affaires. Je connais une PMI high tech française (je ne mets pas le lien pour éviter la "pub" ... ) qui travaille sur ce créneau, fabrique en France et exporte 100 % de son chiffre d'affaires, avec la bénédiction d'ailleurs du gouvernement français ... Beaucoup d'autres sont certainement dans ce cas.

    Amitiés,

    Jean
    Γνῶθι σεαυτόν

  15. #12
    cancerman

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Citation Envoyé par Jean-GUERIN Voir le message
    et que ceux qui y arrivent sur tel ou tel point font d'excellentes affaires.
    Bravo belle mentalité, un bon exemple pour nos enfants


    Pour rappel l’exploration et l’exploitation de gaz de schiste sont interdites en vertu de la loi Jacob du 13 juillet 2011 sur l'ensemble du territoire national, il n'y aucunes bénédictions du gouvernement pour cette industrie et de plus l'opinion publique française est assez hostile, à raison sur ces techniques douteuses.

    Les sociétés Américaines ont bien essayés de contourner la loi mais heureusement elles ont été déboutées ( société Schuepbach )
    Dernière modification par cancerman ; 28/08/2014 à 20h32.

  16. Publicité
  17. #13
    Daumic

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Bonjour à tous,
    merci pour cette mise au point, Tawahi-Kiwi.
    En ce qui concerne votre question sur la porosité du ciment expansif, ce problème ne se pose pas pour la fracturation hydraulique car dans ce cas le ciment expansif est utilisé sous forme de très fines particules et non sous forme de bloc massif.

    Cordialement,
    Daumic

  18. #14
    Jean-GUERIN

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Re-,

    Citation Envoyé par cancerman Voir le message
    Pour rappel l’exploration et l’exploitation de gaz de schiste sont interdites en vertu de la loi Jacob du 13 juillet 2011 sur l'ensemble du territoire national, il n'y aucunes bénédictions du gouvernement pour cette industrie ...
    C'est bien pour cette raison que la PMI dont je parle EXPORTE 100 % de son CA dans des pays où la fracturation est légale ... comme sans doute pas mal d'autres entreprises. Et comme ça fait des emplois en France, ça plaît au gouvernement (quel que soit son bord ...). Je parle de FAITS, là, pas de points de vue ...

    Voir ici par exemple : http://www.usinenouvelle.com/article...caises.N187446

    Amitiés,

    Jean
    Dernière modification par Jean-GUERIN ; 28/08/2014 à 22h07. Motif: Précision
    Γνῶθι σεαυτόν

  19. #15
    Tawahi-Kiwi
    Modérateur

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Salut,

    Citation Envoyé par Daumic Voir le message
    car dans ce cas le ciment expansif est utilisé sous forme de très fines particules et non sous forme de bloc massif.
    J'ai du mal a comprendre comment tu peux t'assurer que la porosite reste correcte lorsque tu crees une force potentiellement suffisante pour ecarter les epontes d'une fissure. Y'a t-il des composes qui ont des performances physiques telles que tu les decrits? ...capable d'une porosite et permeabilite importante (utilisable pour ce genre d'exploitation) tout en applicant une pression d'expansion de plusieurs dizaines de MPa ?

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  20. #16
    interferences

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Bonjour,

    J'aurais une petite question.
    En quoi la lubrification des failles géologiques est-elle un problème ?
    Si il y a eu un séisme de 5,7. Sans l'exploitation du gaz de schiste, il y aurait eu un séisme d'amplitude supérieure plus tard non ?
    Je ne défends pas le gaz de schiste qui pose par ailleurs bien d'autre problèmes mais pour moi ce serait plutôt un effet positif.

    Au revoir
    Ce n'est pas le doute qui rend fou, c'est la certitude.

  21. #17
    cancerman

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Bonjour

    Non en fait Geoffrey Abers, co-auteur de l’étude signale que "C’est tout simplement sans précédent de voir autant de tremblements de terre dans cette région" ou le risque sismique est faible.

    Dans l'étude 230 secousses ont été enregistrées alors qu'avant l'exploitation du gaz à partir de 2008 l’Oklahoma subissait ... une secousse par année en moyenne.

    Donc oui si tu te bases sur la moyenne il y'aurait eu une secousse ... pas 230 secousses sismiques en un an avec une augmentation notable de l'intensité sismique au fil des années.

    le rapport de juillet note également que :

    « les possibilités de contamination des eaux souterraines sont réelles »

    Donc vous pouvez injecter tout les ciments du monde ou x matériaux sa empêchera pas une contamination des nappes phréatiques et d'augmenter considérablement les séismes en mettant en danger les populations locales ...
    Dernière modification par cancerman ; 30/08/2014 à 10h38.

  22. #18
    Tawahi-Kiwi
    Modérateur

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Citation Envoyé par cancerman Voir le message
    Donc vous pouvez injecter tout les ciments du monde ou x matériaux sa empêchera pas une contamination des nappes phréatiques et d'augmenter considérablement les séismes en mettant en danger les populations locales ...
    C'est toujours amusant de voir comment par le biais des medias, une info scientifique ou le conditionel est present dans le titre et l'abstract de l'article a l'origine (ce qui est au final rarement fait) devient une nouvelle catastrophique pour certains. D'autant plus que l'interpretation des donnees livre un message assez different de ce que l'on voit dans les medias, et ces derniers omettent souvent de presenter les donnees provenant d'autres rapports du service geologique de l'Oklahoma qui semblent arriver a d'autres conclusions.

    Cela ne veut pas dire que certaines methodes de fracking ne sont pas sans risque, mais ce que je vois la plupart du temps, c'est du proselytisme avec tres peu d'infos rigoureusement scientifique.

    T-K
    Dernière modification par Tawahi-Kiwi ; 30/08/2014 à 11h09.
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  23. Publicité
  24. #19
    Daumic

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Citation Envoyé par Tawahi-Kiwi Voir le message
    J'ai du mal a comprendre comment tu peux t'assurer que la porosite reste correcte lorsque tu crees une force potentiellement suffisante pour ecarter les epontes d'une fissure. Y'a t-il des composes qui ont des performances physiques telles que tu les decrits? ...capable d'une porosite et permeabilite importante (utilisable pour ce genre d'exploitation) tout en applicant une pression d'expansion de plusieurs dizaines de MPa ?
    Bonjour,
    les particules de ciment sont trop petites pour obstruer les fissures créées par la fracturation hydraulique. Leur rôle est d'empêcher la fermeture des fissures comme un agent de soutènement classique lorsque l'eau est retirée. Le gonflement de ces particules de ciment expansif pourrait de plus élargir ces fissures. La valeur de la force de compression générée par ce gonflement que je donne dans mon premier message est issue de sociétés qui commercialisent ce type de ciment fracturant.

    Cordialement,
    Daumic

  25. #20
    Tawahi-Kiwi
    Modérateur

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Cela ne repond toujours pas a ma question. Comment evoluent la porosite et la permeabilite durant l'expansion de ce ciment.
    Si tu n'as pas reponse a cela, et que tu supposes que ces proprietes restent les memes (en supposant qu'elles etaient exploitables a la base), alors j'aimerais au moins voir une publication qui montre que ce genre de ciment permettant une force de 100MPa conserve une porosite et une permeabilite importante, de l'ordre de ce qui est utilise dans le fracking traditionel. Aussi non, on ne fait juste que maintenir et ouvrir une fracture, mais si le remplissage a une permeabilite faible, du meme ordre que les siltites alentours, ca n'a aucun interet.

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  26. #21
    cancerman

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Pas du tout d'accord avec toi

    Chez nos voisins canadiens récemment le 3 juin 2014, 300 scientifiques ont écris au premier ministre pour afin qu'il rejette le projet d'oléoduc Northern Gateway.

    Dear Prime Minister: we 300 scientists find Northern Gateway review flawed

    http://www.vancouverobserver.com/new...flawed#previmg

    Les autres rapports non indépendant que tu cites font des analyses certes mais il s'agit d'analyse sur des puits récents qui ont un peu plus d'une semaine d'existence (...) c'est indiqué dans ce rapport :

    http://fr.scribd.com/doc/115330466/M...kademic-Report

    Désolé mais ce n'est pas fiable, les enquêtes indépendantes qui ne sont pas liées aux conflits d’intérêts des groupes pétrolier sont les seules à apporter plus de lumières

  27. #22
    Tawahi-Kiwi
    Modérateur

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Citation Envoyé par cancerman Voir le message
    Pas du tout d'accord avec toi
    Je suppose que c'est avec moi que tu n'es pas d'accord ?...mais ton premier lien n'a rien a voir. Il s'agit de la construction d'un pipeline pour acheminer des hydrocarbures extrait de sables bitumineux. Bref, ca n'a rien a voir avec le sujet ici.

    Quant a l'autre lien que tu donnes, il s'agit d'un rapport de 2012, soit avant la submission du second papier que dont j'ai fourni le lien dans mon message #10. Je vois donc mal comment un papier qui n'existe pas encore pourrait etre critique.

    Et l'autre papier est mentionne dans l'introduction, et c'est tout....donc je n'ai toujours pas d'idee de quoi tu parles (d'autre part, une bonne partie des zones etudiees dans le papier d'Osborn et al. sont des puits inactifs, je suppose donc qu'ils sont vieux de plus d'une semaine).

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  28. #23
    Daumic

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Citation Envoyé par Tawahi-Kiwi Voir le message
    Cela ne repond toujours pas a ma question. Comment evoluent la porosite et la permeabilite durant l'expansion de ce ciment.
    Si tu n'as pas reponse a cela, et que tu supposes que ces proprietes restent les memes (en supposant qu'elles etaient exploitables a la base), alors j'aimerais au moins voir une publication qui montre que ce genre de ciment permettant une force de 100MPa conserve une porosite et une permeabilite importante, de l'ordre de ce qui est utilise dans le fracking traditionel. Aussi non, on ne fait juste que maintenir et ouvrir une fracture, mais si le remplissage a une permeabilite faible, du meme ordre que les siltites alentours, ca n'a aucun interet.
    T-K
    Bonjour Tawahi-Kiwi,
    je ne vois toujours pas quel est le problème avec la porosité et la perméabilité du mortier, mais comme je ne suis pas un spécialiste du ciment, le mieux pour vous est de consulter les sites Internet concernant les mortiers expansifs. Comme ce sont des sites commerciaux, je ne peux pas les indiquer directement dans ce message. Vous pourrez les trouver facilement en lançant une recherche avec les termes "expansive mortar" ou "expansive cement".

    Cordialement,
    Daumic

  29. #24
    minushabens

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Est-ce quelqu'un sait comment est obtenue la haute pression qui entraîne la fracturation de la roche. On en parlait hier avec des amis et on se demandait si c'était de façon lente grâce à un piston, ou bien une onde de choc avec un explosif en surface, le fluide servant à transmettre l'onde de choc (quoique pourquoi ne pas disposer l'explosif directement en fond de trou?).

    le problème c'est que dans un cas comme dans l'autre on ne comprenait pas pourquoi la roche de ne se fracture pas près de la surface où sa pression est moindre.

  30. Publicité
  31. #25
    Tawahi-Kiwi
    Modérateur

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    Salut,

    il s'agit de fracturation hydraulique, donc causee par le fluide injecte, a une pression suffisante pour permettre la rupture de l'encaissant lithique. L'application de la pression se fait au moyen de pompes a plusieurs pistons qui peuvent atteindre 10000-15000psi.

    De la surface jusqu'a la profondeur voulue, le forage est tubé, et resistant a la pression appliquée. A l'endroit ou l'on veut causé la fracturation, le caisson est perforé ce qui permet d'appliquer tout la pression du fluide injecté sur une petite surface de roche.

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  32. #26
    minushabens

    Re : Une amélioration de la fracturation hydraulique ?

    ok merci. Le chemisage du puits doit requérir un matériau particulièrement résistant j'imagine.

Discussions similaires

  1. Actu - Gaz de schiste, fracturation hydraulique : pourquoi tant de craintes ?
    Par RSSBot dans le forum Commentez les actus, dossiers et définitions
    Réponses: 49
    Dernier message: 14/12/2012, 17h11
  2. Actu - Fracturation hydraulique : une distance de sécurité de 600 m requise
    Par RSSBot dans le forum Commentez les actus, dossiers et définitions
    Réponses: 11
    Dernier message: 03/05/2012, 09h22
  3. Actu - Gaz de schiste : la fracturation hydraulique fait trembler la terre
    Par RSSBot dans le forum Commentez les actus, dossiers et définitions
    Réponses: 20
    Dernier message: 08/11/2011, 07h42
  4. Définition - Fracturation hydraulique
    Par RSSBot dans le forum Commentez les actus, dossiers et définitions
    Réponses: 1
    Dernier message: 01/06/2011, 23h14