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Gaz de schiste Technologie, risques et attentes François Renard & Valérie Canivet 5 avril 2012, Mairie dAnnecy.

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1 Gaz de schiste Technologie, risques et attentes François Renard & Valérie Canivet 5 avril 2012, Mairie dAnnecy

2 Quelques enjeux du gaz de schiste Economiques et géopolitiques - A léchelle mondiale: 140 ans de réserves de gaz dans des réservoirs non- conventionnels - France: le gaz représente 22% de lénergie annuelle consommée. Réserves gaz de schistes sur le territoire métropolitain estimées à 10 à 30 ans de consommation actuelle - Et cela dans une époque où lutilisation des ressources fossiles va décroitre et où lon développe des énergies renouvelables - Film Gasland: conséquences environnementales néfastes de la technologie - Des populations hostiles à cette technologie (enjeu public et politique) - Le parlement français a voté larrêt de lexploration des gaz de schistes en Juillet 2011 Environnementaux et technologiques -Technologie de la fracturation hydraulique: - utilisation dimportants volumes deau (3,000 à 30,000 m 3 par puits (~10 jours de consommation deau dun golf 18 trous), - utilisation de produits chimiques dont certain cancérigènes, - empiètement au sol parfois important surtout dans la phase de construction des puits. Risques environnementaux et sur la santé - Fluides injectés qui remontent dans les nappes deau superficielles - Méthane qui pollue les nappes superficielles - Sismicité induite

3 Les hydrocarbures de roche-mère en France « Schistes cartons » NON CONVENTIONNEL Carbonifère de Lorraine Gaz de schistes

4 Connaissances académiques sur les gaz de schistes: elles sont récentes (depuis 2007) 2007 Nombre annuel de publications scientifiques ayant pour sujet « shale gas » ou « gas shale » dans le catalogue « Web of Science » entre 1979 et Leur nombre augmente fortement depuis 2007 (données au 20 Mars 2012) Essentiel des connaissances actuellement auprès des compagnies pétrolières et gazières

5 Gaz de schiste: bientôt 50% de la production américaine ?

6 Le prix du pétrole, prix directeur de lénergie ? $/bl $/MBtu $/tC

7 Géopolitique: 40% des importations européennes viennent de Russie

8 Roches mères – sièges des accumulations initiales d'hydrocarbures avant migration vers les réservoirs; – contiennent encore des hydrocarbures, gaz ou huile – très peu perméables: 1 million de fois moins perméables que la craie – doivent être fissurées pour pouvoir produire le gaz ou l'huile contenus Fracturation hydraulique – efficacité de production – impact environnemental Exploitation par fracturation hydraulique de roches imperméables (argiles) contenant du gaz (méthane): gaz de schiste = ressource non-conventionnelle

9 Source:

10 Risques technologiques et environnementaux Image: Schlumberger

11

12 Loi du 13 juillet 2011 Interdiction de la fracturation hydraulique Création d'une Commission nationale d'orientation, évaluation des risques de la fracturation hydraulique ou de ses alternatives Abrogation des permis utilisant la fracturation hydraulique Mise en œuvre d'expérimentations à seules fins de recherche scientifique

13 Principaux produits injectés et leur usage Gregory et al., Elements, 2011

14 Composition des fluides récupérés Sels dissous totaux = 6 fois leau de mer!! Autres gaz que le méthane: CO 2, H 2 S, He Composants de ces schistes (marnes) organiques: Barium, Strontium, probablement: sélenium, mercure, plomb, arsenic Probablement Uranium, Thorium, radium (radioactifs) Cancérigènes et Disrupteurs endocriniens injectés + transformés (en quoi?) Autres composés organiques Nécessité dune filière de traitement de ces effluents industriels

15 Produit récupéré involontairement: le gaz La signature isotopique (13C) permet de distinguer les sources CH 4 profondes (thermogénique) et plus superficielles (biogéniques) -> lorigine de ce gaz fait débat dans la communauté scientifique Gasland

16 Fontaines ardentes La Gua, Isère

17 Microsismicité lors de la fracturation hydraulique Microsismicité lors de lexploitation DIFFERENT DE Sismicité déclenchée Il est possible de suivre linteraction entre la fracturation hydraulique et les structures naturelles fracturées. Monitoring passif en continu comme en géothermie.

18 Des séismes déclenchés par lactivité humaine Déclenchement de sismicité - CarrièresM= MinesM=-2 to 5 - Mise en eau de réservoirsM max = 6 - Injection de fluide (géothermie)M max = 5 - Retrait de fluide(gaz, pétrole)M max = 6 -7

19 Sismicité déclenchée en Arkansas par injection en profondeur des eaux de production (Shale Gas, Arkansas, 2011) Usgs 2011

20 Différences de situation entre la France et les USA Etats-UnisFrance Distribution deau:individuelle/réseaupar réseau Propriété du sous sol: propriétaire du terrainEtat Effets sur lenvironnement:Etat fédéral/EtatsEtat/Europe Normes Réserves gaz de schiste:partiellement connuesinconnues

21 Messages Le GDS, une ressource non-renouvelable, une énergie « plus propre » (165 g de CO 2 produit par kW-h, contre 210g et 330g par le pétrole et le charbon, respectivement), MAIS: Le coût en eau et en énergie de cette exploitation (comme des autres) doit être évalué et publié; La liste des produits injectés doit être rendue publique pour quils puissent être suivis par les services de l'Etat et des Collectivités Territoriales; Le traitement mobile des effluents doit être au point; Les "pollutions" (mitage du paysage, lagunes abandonnées, transport lors des phases d'exploitation, air, aquifères) doivent être contrôlées; La sismicité de la région doit être prise en compte Prendre en compte les populations concernées dans les retombées économiques Un site « pilote », ouvert à des chercheurs académiques, pourrait être mis en place pour suivre toutes ces retombées potentielles, et les données publiées (loi Juillet 2011)


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