Séminaire ISTeP - Damien Do Couto

(U. Genève)

Analyse et modélisation de bassin: approche multidisciplinaire pour appréhender les enjeux des ressources géo-énergétiques dans le bassin Genevois

L’étude des bassins sédimentaire est fondamentale dans la compréhension de la formation et du stockage des ressources géo-énergétiques (géothermales et pétrolières). L’exploration pétrolière conventionnelle dans le Bassin molassique suisse n’a révélé la présence d’aucune accumulation majeure durant le dernier siècle, malgré la présence de nombreux indices d’hydrocarbures en surface. Cependant, depuis l’avènement des ressources non-conventionnelles et la découverte récente d’un gisement de gaz dans un réservoir compact à proximité du Lac Léman, l’intérêt et l’inquiétude vis-à-vis des ressources non-conventionnelles ne cessent de croître.

Afin d’étudier le potentiel pétrolier du bassin genevois, des fragments de carottes et de cuttings ont été prélevés dans plusieurs forages dans le but d’étudier le potentiel de deux roche-mères : les shales du Toarcien (Jurassique inférieur) et le Permo-Carbonifère au sens large. L’utilisation de l’outil QEMSCAN couplé à la diffraction des rayons X (XRD) a permis de caractériser la pétrographie fine des roches-mères, des réservoirs et des couvertures. Des méthodes d’analyses de géochimie organique (pyrolyse Rock-Eval, réflectance de la vitrinite, biomarqueurs, GC-MS, isotopie des gaz) ont été réalisées à la fois sur les échantillons de forages et sur des prélèvements d’huile et de gaz émanant en surface ou à faible profondeur.        
Les analyses montrent que les shales du Toarcien contiennent de manière générale une faible quantité de matière organique (<0.7% TOC). Un intervalle de 12 m d’épaisseur à 2000 m de profondeur contient jusqu’à 4.5% de TOC. La réflectance de la vitrinite indique que cet intervalle riche en matière organique est mature dans la fenêtre à huile. La composition en alcane des huiles lourdes prélevées en surface démontre que ces dernières proviennent de ces shales du Toarcien. 
Les charbons du Carbonifère ont quant à eux atteint la fenêtre des condensats de gaz. En parallèle, l’analyse isotopique des gaz prélevés dans la Molasse miocène témoigne d’une association de gaz d’origine biogénique et thermogénique provenant certainement des lits de charbons du Carbonifère.

La modélisation de bassin et du système pétrolier en 1D et 3D (Basin and Petroleum System Modeling) montre que la maturité des roches-mères varient passablement en profondeur. Les modèles de bassin prédisent une importante production d’huile et de gaz ayant percolé à travers les réseaux de faille décrochantes morcelant le bassin.

03/03/2017, Salle Fourcade à 12h30