|
 Aujourd'hui, la préparation des fluides de forage doit résoudre une difficulté majeure. En effet, comment satisfaire aux conditions de température et de pression de plus en plus rigoureuses, requises dans certains puits profonds et dans les puits horizontaux, tout en préservant l'environnement ? Les composants des fluides de forage doivent être rigoureusement sélectionnés afin que les rejets de boue ou de déblais aient un impact minimal sur l'environnement. Les considérations environnementales sont un élément moteur des initiatives de recherche et développement actuelles concernant les fluides de forage. Le choix des fluides de forage est également dicté par les impératifs de santé des foreurs et les produits sont sélectionnés de façon à minimiser les risques sanitaires.
Si les fluides sont un élément indispensable à la réussite d'un forage pétrolier, ils peuvent également constituer l'un des aspects les plus complexes d'une opération de forage. Les déblais qui sont charriés hors du puits doivent être évacués, tout comme le fluide de forage qui les accompagne. Alors que le rayon d'action autour d'un site de puits est relativement restreint et reste confiné autour du lieu de forage, l'effet de la plate-forme sur l'environnement peut être considérable. L'impact des fluides de forage sur l'environnement dépend du type de boue utilisée et des principales conditions environnementales. En mer, les boues à base d'eau sont généralement moins nuisibles que les boues à base d'huile. (En revanche, les rejets des déblais sur terre ont différents types d'effets et la teneur en sel de la boue peut entraîner davantage de problèmes que la teneur en hydrocarbures.)
|
Biodégradation
La biodégradation est la décomposition d'une substance organique, telle que le pétrole, par l'action d'organismes vivants, en général des microorganismes, notamment des bactéries Certaines substances se décomposent plus rapidement et davantage que d'autres. Ultimate biodegradation results in a compound being converted to water and carbon dioxide. Certaines substances peuvent se décomposer en molécules intermédiaires plus petites. Il s'agit de la dégradation primaire. Ces molécules sont généralement des intermédiaires dans le processus de la biodégradation finale, mais elles peuvent, dans certains cas, être plus rémanentes ou plus toxiques que le polluant initial.
La biodégradation peut se produire dans des conditions aérobies (avec oxygène) et anaérobies (sans oxygène). Si l'élément contaminant se décompose bien dans l'eau, il y a généralement davantage d'oxygène disponible pour la biodégradation aérobie. La boue à base d'eau se décompose plus rapidement en raison de son caractère soluble. Les déblais gras se décomposent mal et ont tendance à se déposer sur une petite zone des fonds marins proches de la plate-forme. Cette concentration élevée de matière organique peut produire des conditions anaérobies lorsqu'une activité bactérienne rapide épuise tout l'oxygène d'une zone.
Bio-accumulation
L'accumulation de produits chimiques dans les cellules d'un organisme s'appelle la bio-accumulation Cette quantité de bio-accumulation dépend de l'équilibre entre la vitesse à laquelle la substance pénètre les cellules de l'organisme et celle à laquelle elle se décompose ou est excrétée. Si un organisme ingère une petite quantité de polluant, il est possible de l'éliminer sans accumulation importante. Cependant, si l'organisme est incapable d'éliminer l'élément contaminant de son corps, on parle alors de bio-accumulation. En revanche, lorsqu'un environnement est largement pollué, un organisme peut absorber davantage de substance qu'il ne peut en excréter dans la même période. La bio-accumulation se produit sauf si la concentration d'élément contaminant est réduite.
|
L'impact de nombreux polluants sur l'environnement dépend de la manière dont le polluant est rejeté et se décompose ensuite dans l'environnement. Les résidus huileux, lorsqu'ils sont rejetés dans l'eau, ne se dispersent pas autant que les boues à base d'eau et peuvent former des amas qui recouvrent des parties entières du fond marin. Des concentrations élevées de matière organique telles que le pétrole peuvent avoir un effet considérable sur les plantes et les animaux vivant sur le fond marin. Au fur et à mesure que la matière organique se décompose, l'oxygène s'épuise et du sulfure toxique peut se former. De telles conditions peuvent aboutir à l'élimination quasi totale des organismes benthiques très proches de la plate-forme.
Dans les environs immédiats de la plate-forme, il existe une zone de régénération où vivent des plantes et des animaux pouvant tolérer un certain degré de pollution. Les organismes moins tolérants, qui se sont éloignés de la source de pollution, se rapprochent progressivement de la plate-forme au fur et à mesure que le site se régénère. La plupart des perturbations se produisent dans un rayon de 500 mètres (environ 1 600 pieds) autour de la plate-forme, mais certains effets biologiques ont été observés à pas moins de 10 km (plus de 6 miles). En cas de forage en mer dans des zones à forts courants, les déblais rejetés ont tendance à se répandre en une couche plus fine sur le plancher océanique proche du lieu de rejet. Ceci les rend plus sensibles à l'action des microorganismes qui décomposent le fluide de forage entraîné, accélérant ainsi la régénération du fond marin.
L'impact sur l'environnement des déblais pollués par les boues à base d'huile a entraîné de fortes restrictions concernant leur utilisation dans de nombreuses régions du monde et a conduit au développement de fluides de forage synthétiques plus respectueux de l'environnement et performants tout en étant moins toxiques et plus facilement biodégradables.
La réglementation concernant les fluides de forage varie selon la situation géographique et la législation locale. Des essais sont réalisés pour déterminer la toxicité de différents produits chimiques. Des tests supplémentaires sont effectués pour recueillir des données sur la biodégradation et la bio-accumulation.
Les essais de toxicité sont également utilisés pour prévoir l'effet d'un polluant sur l'environnement récepteur Les résultats de ces expériences sont utilisés pour évaluer la quantité maximale de matière pouvant être rejetée sans effet toxique direct sur l'environnement. Le type exact de test réalisé dépend de la législation locale et du devenir probable de l'élément contaminant. Par exemple, dans certaines régions, les boues à base d'huile sont testées sur des organismes benthiques qui jouent le rôle de régénérateurs de sédiment. Ces organismes se nourrissent de sédiments et sont susceptibles d'être affectés par les résidus huileux qui s'accumulent sur le fond marin. Les boues à base d'eau, d'autre part, sont testées sur des poissons plus susceptibles d'être exposés aux substances solubles dans l'eau.
La biodégradation est un facteur clé dans la réduction de l'impact à long terme des fluides de forage sur l'environnement. L'autre élément à prendre en compte dans la conception des fluides de forage est la réduction de la toxicité pour les poissons, les régénérateurs de sédiments, les algues et le zooplancton. Mais il est également important de réduire la quantité de déchets générés, en premier lieu. Pour ce faire, il convient d'intensifier le recyclage des fluides de forage, et donc, de concevoir des fluides qui se prêtent au recyclage. Par exemple, les fluides à faible viscosité se séparent plus rapidement des déblais sur les tamis vibrants. Ceci facilite la récupération du fluide de forage et réduit la quantité de matière organique rejetée dans la mer.
A l'origine, les fluides de forage étaient de la boue constituée exclusivement d'argile et d'eau. Les boues actuelles n'ont aucun point commun avec leur « ancêtre », si ce n'est le nom. Elles sont conçues pour une large gamme de conditions de forage. De nombreux facteurs doivent être considérés et soupesés avec attention lors de la conception et du choix d'une boue, dont la sécurité de l'environnement, qui n'est pas le moindre.
|
Activités
Centre
scientifique
Ecoles
Acteurs SEED
