4. Impacts du pétrole

Pétrole
Le pétrole, du latin petra pierre et oleum huile (soit « huile de pierre »), est une roche
liquide carbonée, ou huile minérale. Énergie fossile, son exploitation est l’un des
piliers de l’économie industrielle contemporaine, car il fournit la quasi totalité des
carburants liquides. Le pétrole est aussi souvent appelé or noir en référence à sa
couleur noire et à son coût élevé.
Sommaire
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 1 Une roche visqueuse
o 1.1 Formation
 1.1.1 Accumulation de matière organique
 1.1.2 Maturation de la matière organique
 1.1.3 Piégeage des hydrocarbures
o 1.2 Composition
 2 Historique
o 2.1 Usage préindustriel
o 2.2 1859-1901 : la naissance d’une industrie
o 2.3 1901-1945 : changement d’échelle
o 2.4 1945-1973 : l’abondance
o 2.5 1973-1985 : les crises pétrolières
o 2.6 1986-2001 : le retour à l’abondance ?
o 2.7 Depuis 2002 : l’inquiétude
 3 L’or noir
o 3.1 Pays producteurs
o 3.2 Pays consommateurs
o 3.3 Exploration et production du pétrole
o 3.4 Industrie aval
o 3.5 Compagnies pétrolières
o 3.6 Consommation
o 3.7 Commerce du pétrole et des produits pétroliers
 4 Impacts du pétrole
o 4.1 Économie
o 4.2 Société
o 4.3 Environnement
o 4.4 Sciences et techniques
o 4.5 Géopolitique
o 4.6 Culture et symbolique
 5 Perspectives
o 5.1 Production
o 5.2 Alternatives
o

1. Une roche visqueuse
1.1 Formation
Le pétrole est un produit du passé géologique d’une région, issu de la succession de
trois circonstances plutôt exceptionnelles:
 l'accumulation de matière organique ;
 sa maturation.
 le piégeage des hydrocarbures.
Comme un gisement de pétrole est entraîné dans la tectonique des plaques, l’histoire
peut ne pas s’arrêter là. Il peut être enfoui plus profondément et se pyrolyser à
nouveau, donnant un gisement de gaz naturel - on parle alors de gaz thermogénique
secondaire, par opposition au gaz thermogénique primaire formé directement par
pyrolyse du kérogène. Le gisement peut également fuir, et le pétrole migrer à
nouveau, vers la surface ou un autre piège.
Il faut ainsi un véritable concours de circonstances pour mener à la création d’un
gisement de pétrole (ou de gaz), ce qui explique d’une part que seule une infime partie
de la matière organique formée au cours des ères géologiques se soit transformée en
énergie fossile et, d’autre part, que ces précieuses ressources soient réparties de
manière très disparate dans le monde.
1.1.1 Accumulation de matière organique
En règle générale, la biosphère recycle la quasi-totalité des déchets qu’elle produit.
Cependant, une petite minorité de la matière « morte » sédimente, c’est-à-dire qu’elle
se dépose et est enfouie avec de la matière minérale, et dès lors coupée de la
biosphère. Ce phénomène concerne des environnements particuliers, tels que les
endroits confinés (lagunes, deltas…), surtout en milieu tropical et lors de périodes de
réchauffement climatique intense (comme le silurien, le jurassique et le crétacé), où le
dépôt de détritus organiques dépasse la capacité de « recyclage » de l’écosystème
local. C’est durant ces périodes que ces sédiments riches en matières organiques
(surtout des lipides) s’accumulent.
1.1.2 Maturation de la matière organique
Au fur et à mesure que de nouvelles couches de sédiments se déposent au dessus de
cette strate riche en matières organique, la « roche-mère » ou « roche-source », voit
ses conditions de température et de pression augmenter. La matière organique se
transforme d’abord en kérogène, un « extrait sec » disséminé dans la roche sous forme
de petits grumeaux. Si la température devient suffisante (le seuil est à au moins 50°C,
généralement plus selon la nature de la roche et du kérogène), et si le milieu est
réducteur (pauvre en oxygène, dans le cas contraire le kérogène sera simplement
oxydé), le kérogène sera pyrolysé de façon extrêmement lente.
Le kérogène produit du pétrole et/ou du gaz naturel, qui sont des matières plus riches
en hydrogène, selon sa composition et les conditions d’enfouissement. Si la pression

devient suffisante ces fluides s’échappent, ce qu’on appelle la migration primaire. En
général, la roche source a plusieurs dizaines, voire centaines de millions d’années
quand cette migration se produit. Le kérogène lui-même reste en place, appauvri en
hydrogène.
1.1.3 Piégeage des hydrocarbures
Quant aux hydrocarbures expulsés, plus légers que l’eau, ils s’échappent en règle
générale jusqu’à la surface où ils sont oxydés, ou biodégradés (ce dernier cas donne
des sables bitumineux), mais une minime quantité est piégée : elle se retrouve dans
une zone perméable (généralement du sable, des carbonates ou des dolomites) qu’on
appelle la « roche-réservoir », et ne peut s’échapper à cause d’une couche
imperméable (composée d’argile, de schiste et de gypse), la « roche piège » formant
une structure piège.
Il existe plusieurs types de pièges. Les plus grands gisements sont en général logés
dans des pièges anticlinaux. On trouve aussi des pièges sur faille ou mixtes anticlinal-
faille, des pièges formés par la traversée des couches par un dôme salin, ou encore
crées par un récif corallien fossilisé.
1.2 Composition
On distingue les pétroles en fonction de leur origine et donc de leur composition. Le
mélange d’hydrocarbures issu de ce long processus comprend des chaînes linéaires
plus ou moins longues, ainsi que des chaînes cycliques naphténiques ou aromatiques.
Il est 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 leur
teneur en différentes classes d’hydrocarbures. Le pétrole est alors paraffinique,
naphténique ou aromatique. Il est aussi possible de les classifier parfois 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 comme étalon pour
établir le prix moyen du pétrole en provenance d’une région donnée. Les bruts les
plus connus sont l'Arabian Light (brut de référence du Moyen-Orient), le Brent (brut
de référence européen) et le West Texas Intermediate (WTI, brut de référence
américain).
Selon sa provenance, le brut peut contenir du gaz dissous, de l’eau salée, du soufre et
des produits sulfurés (thiols (mercaptans) surtout). Il a une composition trop complexe
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 gasoil;
 à prédominance naphténique : beaucoup d'hydrocarbures à plusieurs cycles ;
 à prédominance aromatique : les hydrocarbures présentant un seul cycle
insaturé sont les plus abondants.

Il faut signaler également qu’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
gravité (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.
2 Historique
2.1 Usage préindustriel
L’usage du pétrole remonte à l’Antiquité, mais l’approvisionnement était limité aux
affleurement naturels de pétrole, et au pétrole trouvé accidentellement en creusant des
puits pour trouver de l’eau potable ou de la saumure. Ces sources étaient faibles et
irrégulières. Les civilisations mésopotamiennes s’en servaient comme produit
pharmaceutique, cosmétique et comme combustible pour les lampes à huile. Les
Égyptiens employaient de l’asphalte pour la momification.
Au Moyen Âge, il a été utilisé par les Byzantins, puis les Vénitiens, dans la
préparation du « feu grégeois » pour incendier et couler les navires ennemis. Les
Amérindiens, de leur côté, utilisaient du pétrole pour calfater les embarcations et pour
ses supposées vertus médicinales. Au début du XIXe siècle, il existait une utilisation
ponctuelle du pétrole, surtout aux États-Unis. Il était vendu comme remède
« miracle », ou servait dans des lampes et comme lubrifiant.
2.2 1859-1901 : la naissance d’une industrie
Contrairement à une idée répandue (surtout aux États-Unis), Edwin Drake n’a pas
foré le premier puits de pétrole cette année-là. Cependant, il semble avoir été le
premier à produire du pétrole depuis un puits spécifiquement foré dans ce but et, quoi
qu’il en soit, il a provoqué la naissance de l’industrie pétrolière. L’idée était simple :
puisque le pétrole qu’on trouvait en surface semblait fuir depuis des réserves
souterraines, on devait pouvoir en produire beaucoup plus en creusant pour accéder
directement à celles-ci. Il fora donc son puits en Pennsylvanie, dans une région
connue pour les affleurements de pétrole, et produisit les premiers barils de l’ère
moderne. Les États-Unis en produisirent 274 tonnes en 1859. L’année précédente, le
seul producteur était la Roumanie avec 200 tonnes.
Il s’ensuivit une « ruée vers l’or noir » dans différentes régions du monde : Alberta,
Californie, Transylvanie, Pologne et Azerbaïdjan. Les puits de cette époque, creusés
dans des réservoirs proches de la surface signalés par des affleurements, produisaient
peu, de l’ordre du baril/jour. Le marché restait confiné aux applications
traditionnelles, pétrole lampant en tête. En 1857, la ville de Bucarest devient la
première au monde éclairée au pétrole. Notons qu’en fournissant un carburant liquide
beaucoup moins cher que l’huile de baleine employée jusque-là, le pétrole a
probablement sauvé cette espèce de l’extinction totale[2].
En 1885, le chimiste américain Benjamin Silliam Jr. (1816-1885), reprenant des
travaux antérieurs, retrouva un certain nombre de produits naturels par distillation du

pétrole : goudrons, lubrifiants, naphta, solvants pour les peintures ainsi que l’essence
qui, considérée à l’époque comme produit mineur, était utilisée comme détachant. Le
marché du pétrole connaissait à cette époque des fluctuations de prix énormes, chaque
nouveau gisement saturant le marché pour quelque temps. John Davison Rockefeller
parvint à établir une situation de monopole sur le raffinage américain, qui sera brisé
par une loi antitrust.
2.3 1901-1945 : changement d’échelle
Foré en 1901, le premier puit dans le gisement de Spindletop au Texas inaugura une
ère nouvelle. Creusé dans un réservoir profond et non indiqué par des affleurements,
il produisit 80 kbbls/j après son percement. Vers la même époque, le moteur à
explosion se généralise, créant une nouvelle demande pour les carburants liquides. La
production augmente de façon soutenue jusqu’à la Seconde Guerre mondiale.
Des gisements de pétrole de grande taille, comme East Texas ou Kirkouk, furent si
prolifiques que l’inquiétude principale était alors de savoir comment écouler la
production. Le pétrole devint une source d’énergie majeure, au même titre que le
charbon. Pendant les deux guerres mondiales, l’approvisionnement en pétrole des
belligérants fut un enjeu majeur.
L’industrie pétrolière se développa ensuite dans un nombre accru de pays, mais resta
largement dominée par la production américaine qui, en 1945, représente encore 60 %
du chiffre mondial de 7 Mbbls/j[3]. Néanmoins, s’agissant des réserves, une part
accrue se situe au Moyen-Orient. Par exemple, Burgan est découvert en 1938.
2.4 1945-1973 : l’abondance
La forte croissance économique qu’ont connue les pays développés entre 1950 et le
milieu de 1970 n’a pu se réaliser qu’au prix d’un très fort accroissement de la
consommation d’énergie. En effet, cette consommation est passée de 1,7 milliard de
TEP (tonne équivalent pétrole) en 1950 à 5,2 milliards de TEP en 1970, soit un
triplement en 20 ans. Au cours de cette période, le pétrole bon marché détrôna
progressivement le charbon ; alimentant les centrales électriques et l’industrie,
suscitant une crise économique de reconversion dans les bassins charbonniers. Dans le
même temps, il permit la révolution verte. La population mondiale augmenta de 60 %
durant ces 28 années, tandis que la production de pétrole fut multipliée par sept.
À cette époque, le pétrole était encore « facile » : les gisements se trouvaient
facilement, et peu de régions productrices importantes étaient en déclin. D’immenses
gisements faciles à exploiter, peu déplétés, étaient capables d’offrir de la production
supplémentaire. Du point de vue technico-économique, comme conséquence de ce
fort accroissement de la consommation, on assista à un développement des moyens de
transport (transport maritime et par oléoduc) entraînant une diminution importante des
coûts. La seule inquiétude restait le risque de saturation du marché. Les prix étant
clairement orientés à la baisse, les pays disposant des plus vastes réserves
constituèrent, en 1960, l’Organisation des pays producteurs de pétrole (OPEP),
organisme chargé de coordonner les intérêts des pays membres et dont l’action,
relativement limitée au début, devint par la suite prépondérante.