Réserves

Publié le par FOSSILIST

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Qu'est-ce qu'une réserve de pétrole ?
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En 1970, les réserves de pétrole, publiées par les compagnies pétrolières, permettaient de couvrir 30 ans de consommation,

laquelle était de l'ordre de 2,4 milliards de tonnes par an.

 Ces réserves se montaient donc à environ 72 milliards de tonnes de pétrole cette année-là.

En 2005, après avoir consommé environ 110 milliards de tonnes de pétrole, soit bien plus que les réserves connues en 1970,

nous disposons de 140 milliards de tonnes environ de réserves,

sans compter ce que l'on appelle les réserves de pétrole "non conventionnel" qui viennent s'y rajouter, et dont l'estimation du potentiel est tout sauf simple

Comment avons nous pu avoir cet apparent miracle, qui est que les réserves ont pu ainsi croître et multiplier au fur et à mesure que nous les consommons, alors que la Terre est finie ?

Toute la réponse à cette énigme apparente tient dans la définition d'une réserve, qui n'est pas une notion purement physique, mais une notion physico-technico-économique.

En outre la définition des réserves n'est pas la même selon les pays !

Les Américains les définissent comme "l'ensemble du pétrole que l'on considère raisonnablement pouvoir extraire à l'avenir à partir des ressources physiques connues, compte tenu des conditions techniques et économiques du moment". Elles portent aussi le nom de réserves prouvées.

Dans le reste du monde, les réserves correspondent le plus souvent à l'addition des réserves prouvées, définies ci-dessus,

et d'une partie d'autres réserves, dites probables ou possibles, qui correspondent à la fraction considérée comme récupérable,

 aux conditions d'un futur plus ou moins lointain, de ressources non (encore) découvertes, mais dont l'existence est considérée comme plus ou moins probable (voir ci-dessous).

 

Différentes sortes de réserves. Les réserves publiées par les opérateurs pétroliers aux USA correspondent à la seule première ligne (les réserves prouvées), mais ailleurs dans le monde la notion de "réserve", sans autre précision, signifie généralement l'addition de 100% des réserves prouvées, de 50% des réserves probables, et de 25% des réserves possibles.

Ces deux dernières classes de réserves correspondent soit à du pétrole dont la découverte n'a pas encore eu lieu, mais qui est considérée comme plus ou moins probable, soit à du pétrole déjà découvert mais non encore mis en exploitation, soit à des réévaluations "déjà prévues mais futures" du potentiel de réservoirs déjà découverts, parce que les technologies vont s'améliorerou la taille du gisement va être revue à la hausse.

Notons aussi que les réserves dépendent de manière cruciale du taux de récupération, c'est-à-dire du rapport entre le pétrole présent dans le réservoir au début de l'exploitation (qui peut ne jamais être connu avec précision ! ), et la partie qu'il sera possible de remonter du début à la fin de l'exploitation.

 Ce taux n'est donc connu que lorsque le réservoir cesse d'être exploité...

 

 

Les réserves prouvées, qui sont les seules à être publiées, ne désignent donc pas la totalité de ce qui existe sous terre,

mais seulement la fraction de ce pétrole sous terre, qui porte le nom de ressource en place, qui sortira de manière certaine ou quasi-certaine avec les techniques disponibles aujourd'hui

(ou dans un futur proche et prévisible), et avec un cout d'extraction prévisible qui reste inférieur ou égal au prix de vente présent (ou d'un futur proche et prévisible).

Une réserve prouvée est donc une notion subjective et temporelle par nature, et elle ne représente qu'une partie de ce qui est sous terre, et même qu'une partie de ce qui sera généralement extrait.

Une fois que l'on a compris la définition des réserves, on se dit alors qu'il doit y avoir au moins 4 manières de les "faire croître" :

nous pouvons découvrir de nouvelles ressources sous terre, conventionnelles ou pas, qui finiront par être mises en exploitation. Sans changer les conditions techniques ou économiques, cela conduit alors augmenter les réserves.

 Sur ce point, toutefois, il vaut mieux parler d'une connaissance améliorée de ce que la Terre contient que d'une "augmentation des ressources". En effet, les stocks d'hydrocarbures mettant des dizaines de millions d'années à se constituer, nous pouvons considérer qu'ils sont donnés une fois pour toute à l'échelle de l'histoire humaine. Nous ne pouvons donc augmenter les ressources, simplement découvrir celles que nous ne connaissions pas encore. Le pétrole ainsi découvertes s'appelle, dans le jargon des pétroliers, des "réservoirs", des "gisements", ou encore des "ressources en terre".

nous pouvons améliorer les conditions techniques, ce qui, en pratique, signifie que nous pensons pouvoir récupérer à l'avenir une part plus importante du pétrole contenu dans les réservoirs.

Si le taux de récupération augmente suffisemment, cela peut augmenter très substantiellement les réserves

(actuellement le taux est évalué à 35% en moyenne : toute amélioration de ce taux de 1% - c'est-à-dire en le passant de 35% à 36%, puis de 36% à 37%, etc - augmenterait les réserves d'une à deux années de consommation).

les conditions économiques peuvent changer : si le prix de vente du pétrole est de 20 dollars le baril, cela n'a pas de sens pour les compagnies pétrolières de chercher à extraire du pétrole avec un coût d'extraction de 25 dollars le baril, même si les quantités qu'elles pourraient ainsi extraire sont potentiellement très importantes.

 Si le baril passe à 60 dollars alors les gisements où le coût d'extraction est de 25 dollars le baril vont rentrer dans les réserves, pour la fraction techniquement récupérable bien sûr.

la valeur de l'action des compagnies pétrolières étant proportionnelle à la quantité de réserves qu'elles déclarent posséder, et les quotas de production des pays de l'OPEP

(2/3 des réserves mondiales, voir ci-dessous) étant proportionnels aux réserves qu'ils publient, il est aussi facile de comprendre que les réserves peuvent varier - par exemple passer d'une estimation haute à une estimation basse, ou l'inverse -

sans modification de quelque paramètre technique ou physique que ce soit, simplement parce que l'appréciation de ce qui est "raisonnable" a changé.

Maintenant que nous avons passé en revue les différentes manières de faire croître les réserves, la bonne question est : quelle combinaison de facteurs a permis cette "croissance" ces 35 dernières années ?

 

***

 

 

 

 

 

Avons nous découvert de nouvelles ressources physiques ?

 

La première idée qui vient à l'esprit, naturellement, quand on constate que les réserves ont augmenté malgré une consommation croissante, est que l'on a découvert de nombreuses poches de pétrole nouvelles, et que ces découvertes font plus que compenser notre consommation. Eh bien.... depuis 20 ans c'est parfaitement faux.

 

 

En vert, découvertes annuelles de pétrole récupérable, en milliards de barils, et en bleu, consommation annuelle de produits pétroliers (même unité). La demande après 2000 est bien entendu une projection, non une prévision.

 

Depuis 1980 (d'autres auteurs considèrent que cela est même vrai depuis 1970), nous consommons chaque année plus que nous ne découvrons de ressources "physiques" dans le sol (il s'agit bien là du total des ressources physiques, encore appelées "réservoirs", et non de ce que nous parviendrons à en extraire, qui sera encore inférieur).

 

Source : Exxon Mobil, 2002

 

Même courbe qu'à gauche (découvertes mondiales), mais en données annuelles et avec une moyenne mobile sur 20 ans, et publiée par une autre compagnie ptrolière.

 

Source : Shell/IHS Energy, 2005

 

En particulier, les "champs géants", c'est-à-dire ceux qui "font la différence" au niveau du total mondial des ressources, n'ont fait l'objet d'aucune découverte significative depuis 1980.

 

 

 

Totalité du pétrole découvert sous terre, pour l'ensemble du monde hors US et Canada, en milliards de barils, par taille de champs et par année (les tailles de champ sont en millions de barils ; 1 baril = 159 litres).

On note que des découvertes ont encore lieu pour des petits champs (les courbes rouge et bleue continuent de croître), mais que les "champs géants" (courbe noire), à plus de 2 milliards de barils pièce, n'ont fait l'objet de quasiment aucune découverte depuis 1980, et que les "grands champs"

 (de 500 millions à 2 milliards de barils, en vert)

 ne s'accroissent quasiment plus depuis 1990.

En outre les petits champs sont moins commodes à exploiter que les grands.

Source : Jean Laherrère, 2003

 

Pour illustrer ce fait que les découvertes "majeures" sont maintenant fort anciennes, on peut souligner que l'essentiel de la production de pétrole du Moyen Orient - qui totalise 2/3 des réserves mondiales et un tiers de la production mondiale - provient de champs découverts il y a fort longtemps.

 

 

 

Pays

 

Nom du Champ de pétrole

 

Ancienneté de la découverte en 2002

 

Production (milliers de barils par jour)

 

% de la production du pays
Arabie Saoudite Ghawar

54 ans

4.500

56%

Abqaiq

62 ans

600

7,5%

Safaniyah

51 ans

500

7,5%

 

70% de la production de ce pays vient de champs découverts il y a plus de 50 ans
Iran Gachsaran

65 ans

500

15%

Marun

39 ans

500

15%

Karang + Doroud+Bibi Hakimeh

41 ans

520

16%

Aghadari

66 ans

200

6%

 

50% de la production de ce pays vient de champs découverts il y a plus de 40 ans
Irak Kirkuk

75 ans

900

32%

Rumaila South

49 ans

500

18%

Rumaila North

44 ans

700

25%

Al-Zubair

64 ans

150

5%

 

80 % de la production de ce pays vient de champs découverts il y a plus de 44 ans
Koweit Burgan

64 ans

1.200

57%

Raudhatain

47 ans

200

10%

 

67% de la production de ce pays vient de champs découverts il y a plus de 47 ans

 

Ancienneté de quelques uns des principaux champs de pétrole du Moyen Orient. Les 3 plus importants (Ghawar, Kirkuk, Burgan) font à eux seuls 40% de la production des 4 pays ci-dessus, et ont été découverts avant-guerre ou juste après. Aucun champ significatif pour la production de ces pays n'a été découvert depuis 30 ans.

Source : Matthiew Simmons, Simmons & Cie

 

Dire que les découvertes annuelles sont actuellement inférieures à la consommation annuelle, c'est donc dire que la réévaluation, ou même la constance, des réserves, doit venir "d'autre chose" que des découvertes. En clair, les réserves n'ont pas augmenté parce que nous avons mis la main sur de grandes quantités de nouvelles ressources physiques.

Il nous reste donc à explorer les conditions économiques, la technologie, et... le reste. En fait technologie et économie sont un peu liées : si la technologie devient plus performante, le prix d'extraction diminue toutes choses égales par ailleurs.

 

***

 

 

 

 

 

Les conditions techniques ont-elles changé ?

 

Au début de l'exploration pétrolière, tout ce que l'on savait faire était de forer jusqu'à la poche de pétrole, puis d'attendre que, sous la pression du gaz généralement associé au pétrole, ce dernier veuille bien avoir l'obligeance de remonter tout seul.

Bien évidemment, dès que la pression du gaz n'est plus suffisante, il ne remonte plus rien.

En outre un réservoir de pétrole n'est pas un réservoir d'essence, avec un liquide très fluide qui circule facilement d'un bout à l'autre du réservoir sans rencontrer d'obstacles. Une image plus juste serait celle d'une pierre ponce imprégnée d'huile, et là il est facile de comprendre que "l'aspiration" du pétrole à travers des km de roche plus ou moins poreuse n'est pas nécessairement une affaire évidente !

De ce fait, se contenter de planter "bêtement" un tube à la verticale, comme aux débuts de l'exploitation, ne permet pas souvent de récupérer le pétrole de manière importante dans toutes les parties de la poche.

Depuis cette époque les techniques de forage ont considérablement progressé :

 on sait désormais forer "de travers", à l'horizontale, avec plusieurs branches... (quelques exemples ci-dessous).

 

 

Quelques exemples de puits sophistiqués actuellement réalisés. Source IFP

 

Il est également possible d'injecter de l'eau, de la vapeur, ou du gaz sous pression dans une poche pour favoriser la récupération d'une fraction plus importante du pétrole qui s'y trouve.

Le "taux de récupération" du pétrole (qui n'est réellement connu que lorsque le réservoir est abandonné)

peut énormément varier d'un champ à l'autre, avec une médiane qui se situe aux alentours de 35% (graphique ci-dessous).

 

 

 

 

Taux de récupération constaté ou envisagé (sur l'axe vertical) pour 3300 champs de pétrole au monde, en fonction de la taille du réservoir (c'est-à-dire de la quantité de pétrole physiquement sous terre), exprimée en milliards de barils (en abcisse). 1 baril = 159 litres.

 

 

Source Jean Laherrère, Petroconsultants, 1997

 

Même sans découvrir de nouveaux champs, une augmentation du taux de récupération pour les ressources existantes augmente mécaniquement les réserves, et les compagnies pétrolières expliquent volontiers que ce taux est passé de 25% à 35% durant les 35 dernières années, ce qui engendre donc, à réservoirs constants, une hausse de presque 50% des réserves

 (dont il est rappelé qu'elles sont déclarées par les opérateurs).

Il y a bien évidemment une limite à la réévaluation qui découle des progrès techniques, car les taux de récupération ne sont pas seulement fonction des méthodes employées, mais aussi - et surtout, disent les géologues - des caractéristiques physiques du réservoir (taille et forme des pores, par exemple)

 et du pétrole (viscosité notamment).

Ainsi le taux actuellement constaté n'est que de 3% pour certains réservoirs dits "compacts fracturés", où l'huile circule très difficilement, et la technique ne pourra pas beaucoup augmenter ce chiffre, mais de plus de 80% lorsque la roche qui contient le pétrole est très poreuse, avec des pores qui communiquent bien, et un pétrole assez fluide, comme en Libye ou au Canada.

Certaines études suggèrent en outre que les progrès techniques ne permettent pas d'augmenter significativement la fraction récupérable d'une poche de pétrole, mais surtout de la faire sortir plus vite. Comme l'estimation des ressources en terre - donc des réserves - est parfois basée sur le débit des puits qui sont forés dedans (et les estimations de ce qu'il y a sous terre augmentent avec ce débit, bien sur), on comprend que cette discussion n'est pas sans importance !

Toutefois c'est bien dans cette variable que réside l'essentiel de "l'augmentation des réserves" depuis quelques décennies : avec le temps qui passe, les opérateurs considèrent qu'ils arriveront à faire sortir de chaque réservoir de pétrole une fraction plus importante du précieux liquide qui s'y trouve.

 

***

 

 

 

 

 

par les compagnies pétrolières, permettaient de couvrir 30 ans de consommation, laquelle était de l'ordre de 2,4 milliards de tonnes par an.
Ces réserves se montaient donc à environ 72 milliards de tonnes de pétrole cette année-là.

En 2005, après avoir consommé environ 110 milliards de tonnes de pétrole, soit bien plus que les réserves connues en 1970, nous disposons de 140 milliards de tonnes environ de réserves, sans compter ce que l'on appelle les réserves de pétrole "non conventionnel" qui viennent s'y rajouter, et dont l'estimation du potentiel est tout sauf simple (pour en savoir plus : voir formation du pétrole).

Comment avons nous pu avoir cet apparent miracle, qui est que les réserves ont pu ainsi croître et multiplier au fur et à mesure que nous les consommons, alors que la Terre est finie ? Toute la réponse à cette énigme apparente tient dans la définition d'une réserve, qui n'est pas une notion purement physique, mais une notion physico-technico-économique.

En outre la définition des réserves n'est pas la même selon les pays !

Les Américains les définissent comme "l'ensemble du pétrole que l'on considère raisonnablement pouvoir extraire à l'avenir à partir des ressources physiques connues, compte tenu des conditions techniques et économiques du moment". Elles portent aussi le nom de réserves prouvées.

Dans le reste du monde, les réserves correspondent le plus souvent à l'addition des réserves prouvées, définies ci-dessus, et d'une partie d'autres réserves, dites probables ou possibles, qui correspondent à la fraction considérée comme récupérable, aux conditions d'un futur plus ou moins lointain, de ressources non (encore) découvertes, mais dont l'existence est considérée comme plus ou moins probable (voir ci-dessous).

 

Différentes sortes de réserves. Les réserves publiées par les opérateurs pétroliers aux USA correspondent à la seule première ligne (les réserves prouvées), mais ailleurs dans le monde la notion de "réserve", sans autre précision, signifie généralement l'addition de 100% des réserves prouvées, de 50% des réserves probables, et de 25% des réserves possibles.

Ces deux dernières classes de réserves correspondent soit à du pétrole dont la découverte n'a pas encore eu lieu, mais qui est considérée comme plus ou moins probable, soit à du pétrole déjà découvert mais non encore mis en exploitation, soit à des réévaluations "déjà prévues mais futures" du potentiel de réservoirs déjà découverts, parce que les technologies vont s'améliorerou la taille du gisement va être revue à la hausse.

Notons aussi que les réserves dépendent de manière cruciale du taux de récupération, c'est-à-dire du rapport entre le pétrole présent dans le réservoir au début de l'exploitation (qui peut ne jamais être connu avec précision ! ), et la partie qu'il sera possible de remonter du début à la fin de l'exploitation. Ce taux n'est donc connu que lorsque le réservoir cesse d'être exploité...

 

 

Les réserves prouvées, qui sont les seules à être publiées, ne désignent donc pas la totalité de ce qui existe sous terre, mais seulement la fraction de ce pétrole sous terre, qui porte le nom de ressource en place, qui sortira de manière certaine ou quasi-certaine avec les techniques disponibles aujourd'hui (ou dans un futur proche et prévisible), et avec un cout d'extraction prévisible qui reste inférieur ou égal au prix de vente présent (ou d'un futur proche et prévisible). Une réserve prouvée est donc une notion subjective et temporelle par nature, et elle ne représente qu'une partie de ce qui est sous terre, et même qu'une partie de ce qui sera généralement extrait.

Une fois que l'on a compris la définition des réserves, on se dit alors qu'il doit y avoir au moins 4 manières de les "faire croître" :

nous pouvons découvrir de nouvelles ressources sous terre, conventionnelles ou pas, qui finiront par être mises en exploitation. Sans changer les conditions techniques ou économiques, cela conduit alors augmenter les réserves. Sur ce point, toutefois, il vaut mieux parler d'une connaissance améliorée de ce que la Terre contient que d'une "augmentation des ressources". En effet, les stocks d'hydrocarbures mettant des dizaines de millions d'années à se constituer, nous pouvons considérer qu'ils sont donnés une fois pour toute à l'échelle de l'histoire humaine. Nous ne pouvons donc augmenter les ressources, simplement découvrir celles que nous ne connaissions pas encore. Le pétrole ainsi découvertes s'appelle, dans le jargon des pétroliers, des "réservoirs", des "gisements", ou encore des "ressources en terre".

nous pouvons améliorer les conditions techniques, ce qui, en pratique, signifie que nous pensons pouvoir récupérer à l'avenir une part plus importante du pétrole contenu dans les réservoirs. Si le taux de récupération augmente suffisemment, cela peut augmenter très substantiellement les réserves (actuellement le taux est évalué à 35% en moyenne : toute amélioration de ce taux de 1% - c'est-à-dire en le passant de 35% à 36%, puis de 36% à 37%, etc - augmenterait les réserves d'une à deux années de consommation).

les conditions économiques peuvent changer : si le prix de vente du pétrole est de 20 dollars le baril, cela n'a pas de sens pour les compagnies pétrolières de chercher à extraire du pétrole avec un coût d'extraction de 25 dollars le baril, même si les quantités qu'elles pourraient ainsi extraire sont potentiellement très importantes. Si le baril passe à 60 dollars alors les gisements où le coût d'extraction est de 25 dollars le baril vont rentrer dans les réserves, pour la fraction techniquement récupérable bien sûr.

la valeur de l'action des compagnies pétrolières étant proportionnelle à la quantité de réserves qu'elles déclarent posséder, et les quotas de production des pays de l'OPEP (2/3 des réserves mondiales, voir ci-dessous) étant proportionnels aux réserves qu'ils publient, il est aussi facile de comprendre que les réserves peuvent varier - par exemple passer d'une estimation haute à une estimation basse, ou l'inverse - sans modification de quelque paramètre technique ou physique que ce soit, simplement parce que l'appréciation de ce qui est "raisonnable" a changé.

Maintenant que nous avons passé en revue les différentes manières de faire croître les réserves, la bonne question est : quelle combinaison de facteurs a permis cette "croissance" ces 35 dernières années ?

 

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Avons nous découvert de nouvelles ressources physiques ?

 

La première idée qui vient à l'esprit, naturellement, quand on constate que les réserves ont augmenté malgré une consommation croissante, est que l'on a découvert de nombreuses poches de pétrole nouvelles, et que ces découvertes font plus que compenser notre consommation. Eh bien.... depuis 20 ans c'est parfaitement faux.

 

 

En vert, découvertes annuelles de pétrole récupérable, en milliards de barils, et en bleu, consommation annuelle de produits pétroliers (même unité). La demande après 2000 est bien entendu une projection, non une prévision.

 

Depuis 1980 (d'autres auteurs considèrent que cela est même vrai depuis 1970), nous consommons chaque année plus que nous ne découvrons de ressources "physiques" dans le sol (il s'agit bien là du total des ressources physiques, encore appelées "réservoirs", et non de ce que nous parviendrons à en extraire, qui sera encore inférieur).

 

Source : Exxon Mobil, 2002

 

Même courbe qu'à gauche (découvertes mondiales), mais en données annuelles et avec une moyenne mobile sur 20 ans, et publiée par une autre compagnie ptrolière.

 

Source : Shell/IHS Energy, 2005

 

En particulier, les "champs géants", c'est-à-dire ceux qui "font la différence" au niveau du total mondial des ressources, n'ont fait l'objet d'aucune découverte significative depuis 1980.

 

 

 

Totalité du pétrole découvert sous terre, pour l'ensemble du monde hors US et Canada, en milliards de barils, par taille de champs et par année (les tailles de champ sont en millions de barils ; 1 baril = 159 litres).

On note que des découvertes ont encore lieu pour des petits champs (les courbes rouge et bleue continuent de croître), mais que les "champs géants" (courbe noire), à plus de 2 milliards de barils pièce, n'ont fait l'objet de quasiment aucune découverte depuis 1980, et que les "grands champs" (de 500 millions à 2 milliards de barils, en vert) ne s'accroissent quasiment plus depuis 1990.

En outre les petits champs sont moins commodes à exploiter que les grands.

Source : Jean Laherrère, 2003

 

Pour illustrer ce fait que les découvertes "majeures" sont maintenant fort anciennes, on peut souligner que l'essentiel de la production de pétrole du Moyen Orient - qui totalise 2/3 des réserves mondiales et un tiers de la production mondiale - provient de champs découverts il y a fort longtemps.

 

 

 

Pays

 

Nom du Champ de pétrole

 

Ancienneté de la découverte en 2002

 

Production (milliers de barils par jour)

 

% de la production du pays
Arabie Saoudite Ghawar

54 ans

4.500

56%

Abqaiq

62 ans

600

7,5%

Safaniyah

51 ans

500

7,5%

 

70% de la production de ce pays vient de champs découverts il y a plus de 50 ans
Iran Gachsaran

65 ans

500

15%

Marun

39 ans

500

15%

Karang + Doroud+Bibi Hakimeh

41 ans

520

16%

Aghadari

66 ans

200

6%

 

50% de la production de ce pays vient de champs découverts il y a plus de 40 ans
Irak Kirkuk

75 ans

900

32%

Rumaila South

49 ans

500

18%

Rumaila North

44 ans

700

25%

Al-Zubair

64 ans

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