FORMATION ET STRUCTURE DU PETROLE ET DU GAZ NATUREL

« PLAN INTRODUCTION I- DEFINITION DES TERME 1- Pétrole 2- Gaz Naturel II- FORMATION ET STRUCTURE DU PETROLE ET DU GAZ NATUREL 1- Formation a- Pétrole b- Gaz Naturel 2- Structure a- Pétrole b- Gaz Naturel III- AVANTAGES ET INCONVENIENT 1- Avantages a- Pétrole b- Gaz Naturel 2- Inconvénient a- Pétrole b- Gaz Naturel CONCLUSION 1 INTRODUCTION Le secteur d’hydrocarbure occupe une place stratégique et primordiale dans l’économie mondiale.

Une importance due au rôle de base d’approvisionner le marché mondiale en matière de produit pétrolier et gaz.

Le pétrole est exploité à partir de 1959 à Titusville en Pennsylvanie.

Le pétrole et le gaz naturel sont actuellement les matières premières minérales et énergétiques les plus utilisées.

Le pétrole est une roche liquide carbonée, ou huile minérale. C’est un mélange complexe d’hydrocarbures de différentes familles associé à des composés oxygénés, azotés et sulfurés ainsi qu’à des traces de métaux particuliers.

L'exploitation de cette énergie fossile est l’un des piliers de l’économie industrielle contemporaine, car le pétrole fournit la quasi-totalité des carburants liquides.

Le gaz naturel est un combustible fossile, il s'agit d’un mélange d'hydrocarbures légers comprenant du méthane, de l'éthane, du propane, des butanes et des pentanes.

Bien que la composition du gaz naturel varie, son composant principal est le méthane (au moins à 90%).

Il est associé à d'autres alcanes, à du diazote N 2, à du dioxyde de carbone CO 2 et à du sulfure d'hydrogène H 2S.

Le gaz naturel est incolore, inodore, insipide, sans forme particulière et plus léger que l'air. Le pétrole et le gaz naturel sont clairement incontournables pour nous les contemporains, alors, quelle sont les connaissances nécessaire que nous devons avoir sur ces deux élément ? Dans notre analyse qui suivra nous définirons les termes dans un premier temps, ensuite présenter la formation et la structure du pétrole et du gaz naturel dans un second et enfin montré les avantages et les inconvénients de ceux-ci I- DEFINITION DES TERME 1- Pétrole 2 Le pétrole se définie selon le Robert comme étant une huile minérale naturelle combustible, hydrocarbure liquide accumulé dans les roches, en gisements, et utilisé comme source d’énergie après raffinage.

En d’autre terme une huile minérale d’origine naturelle composé d’une multitude de composés organiques essentiellement des hydrocarbures, piégée dans des formations géologiques particulière. 2- Gaz Naturel Le gaz naturel, ou gaz fossile, est un mélange gazeux d’hydrocarbures constitué principalement de méthane, mais comprenant généralement une certaine quantité d’autres alcanes supérieurs, et parfois un faible pourcentage de dioxyde de carbone, d’azote, de sulfure d’hydrogène ou d’hélium. IIFORMATION ET STRUCTURE DU PETROLE ET DU GAZ NATUREL 1- Formation a- Pétrole Le pétrole est formé sous la surface de la Terre à la suite de la décomposition d'organismes marins.

Il y a plusieurs millions d'années, d'innombrables végétaux, micro-organismes et espèces planctoniques, vivaient dans les océans. Lorsque les générations successives mouraient, leurs restes se déposaient au fond des océans.

Pendant des millions d'années, ils s'accumulèrent et se mélangèrent à la boue et au limon, pour former des couches de sédiments riches en matières organiques.

L'accumulation continue de sédiments enfouit ces couches organiques à de grandes profondeurs ; sous l'effet de la compression, celles-ci se transformèrent en roches qui devinrent des réservoirs de pétrole. L'épaisseur de ces couches sédimentaires augmentant, la température s'éleva, entraînant une transformation des matières organiques d'origine en substances 3 plus simples, les hydrocarbures, composés de carbone et d'hydrogène.

Ainsi se constitua le pétrole. b- Gaz Naturel La formation du gaz naturel provient de la lente métamorphose de microorganismes (animaux et végétaux microscopiques) qui constituent le plancton. Ces organismes, déposés au fond des océans en bordure des continents, se sont lentement incorporés aux sédiments pour constituer la roche-mère.

Recouverts sans cesse de nouveaux dépôts, à l'abri de l'oxygène et de la lumière, ils se sont enfoncés dans la terre, avant de connaître des migrations qui les ont conduits vers des pièges où ils se sont accumulés.

Les hydrocarbures se forment lorsque le plancton est immédiatement recouvert d'un sédiment à l'abri de l'air et de la lumière. 2- Structure a- Pétrole On distingue les pétroles en fonction de leur origine et donc de leur composition chimique.

Le mélange d’hydrocarbures issu de ce long processus comprend des chaînes carbonées linéaires plus ou moins longues, ainsi que des chaînes carbonées cycliques naphténiques ou aromatiques.

Il est aussi possible de distinguer les différents types de pétrole selon leur densité, leur fluidité, leur teneur en soufre et autres impuretés (vanadium, mercure et sels) et leurs proportions en différentes classes d’hydrocarbures.

Le pétrole est alors paraffinique, naphténique ou aromatique.

On classe aussi les pétroles selon leur provenance (golfe Persique, mer du Nord, Venezuela, Nigeria), car le pétrole issu de gisements voisins a souvent des propriétés proches.

Il existe des centaines de bruts de par le monde ; certains servent d'étalon pour établir le prix du pétrole d’une région donnée : les plus utilisés sont l'Arabian Light (brut de référence du Moyen-Orient), le Brent (brut de référence européen) et le West Texas Inter médiate (WTI, brut de référence américain). Selon sa provenance, le brut peut contenir du gaz dissout, de l’eau salée, du soufre et des produits sulfurés (thiols (mercaptans) surtout).

Il a une composition trop riche pour être décrite en détails.

Il faut distinguer simplement trois catégories de brut : • à prédominance paraffinique : les hydrocarbures linéaires sont les plus abondants ; ces bruts sont les plus recherchés car ils donnent directement une grande proportion de produits légers comme l'essence et le gazole ; • à prédominance naphténique : avec beaucoup d'hydrocarbures à cycle saturé ; 4 • à prédominance aromatique : les hydrocarbures présentant un cycle carboné insaturé sont plus abondants. De plus, il existe des bruts aptes à faire du bitume, ce sont des bruts très lourds de type Boscan, Tia Juana, Bachaquero ou Safaniyah.

Les deux principaux critères pour classer les centaines de bruts différents qui existent sont la densité et la teneur en soufre, depuis le plus léger et le moins sulfureux (qui a la plus haute valeur commerciale) qui est du condensat, jusqu’au plus lourd et au plus sulfureux qui contient 90 % de bitume environ : c’est un brut d’Italie. b- Gaz Naturel Il existe plusieurs formes de gaz naturel, se distinguant par leur origine, leur composition et le type de réservoirs dans lesquels ils se trouvent.

Néanmoins, le gaz est toujours composé principalement de méthane et issu de la désagrégation d'anciens organismes vivants.

Aux différents types de gaz naturels cités ci-après, on pourrait adjoindre le biogaz, un substitut renouvelable.  Gaz conventionnel non associé C'est la forme la plus exploitée de gaz naturel.

Son processus de formation est similaire à celui du pétrole.

On distingue le gaz thermogénique primaire, issu directement de la pyrolyse du kérogène, et le gaz thermogénique secondaire, formé par la pyrolyse du pétrole.

Le gaz thermogénique comprend, outre le méthane, un taux variable d'hydrocarbures plus lourds, pouvant aller jusqu'à l'heptane (C 7H16).

On peut y trouver aussi du dioxyde de carbone (CO 2), du dioxyde de soufre (SO 2), du sulfure d'hydrogène appelé aussi « gaz acide » (H 2S), et parfois de l'azote (N 2) et de petites quantités d'hélium (He). On a aussi les formes de gaz naturels suivantes : Gaz associé, Gaz biogénique, Gaz de charbon, Gaz de schiste, Hydrates III- AVANTAGES ET INCONVENIENTS 1- Avantages a- Pétrole Le pétrole est une ressource chimique et énergétique qui a accompagné et catalysé le développement technologique de l'Humanité.

C'est également l'une 5 des principales causes de la catastrophe écologique majeure qui s'annonce : le réchauffement climatique.

Pourtant, malgré son caractère polluant, le pétrole dispose de caractéristiques avantageuses, qui en font une source d'énergie de choix lorsqu'on ne prête garde à ses inconvénients. Le pétrole est une énergie pratique, dont les possibilités sont nombreuses, grâce à des caractéristiques physico-chimiques hors du commun.  Le pétrole est un fluide Le pétrole est un liquide.

Ça paraît tout bête comme ça, pourtant c'est une qualité indéniable : plutôt pratique à extraire, à transporter, à stocker et à utiliser, par opposition à un solide.

Un liquide est encore plus pratique qu'un gaz, notamment en ce qui concerne le problème des fuites et le comportement à température ambiante.

On peut le transvaser facilement.

Évidemment, ces avantages ne sont pas propres au pétrole, ils sont valables pour tout vecteur énergétique liquide.  La densité énergétique importante du pétrole Le pétrole offre une importante densité énergétique.

En d'autres termes, cela signifie qu'un faible volume représente une importante quantité d'énergie.

Un kilogramme de pétrole (type fioul) permet de fournir environ 11.6 kWh d'énergie, soit environ 10 kWh par litre.

Ce sont des valeurs très élevées.  Les nombreux produits dérivés du pétrole Le pétrole brut, après raffinage, permet de produire de nombreux dérivés, à vocation énergétique ou non.

Cette spécificité a permis le développement parallèle de l'industrie, des transports et de la (pétro) chimie.

Les progrès techniques et le développement des marchés de ces différents secteurs d'activités ont créé une demande toujours plus forte en pétrole.

Les.... »