Un épaississant – CO2 – pour augmenter l’extraction de pétrole ?

A cet effet, une subvention de 1,3 million de dollars a été débloquée par le ministère américain de l’Énergie.

Les méthodes actuelles d’extraction de pétrole aux Etats-Unis impliquent de le pomper à partir des couches souterraines de roches poreuses ou de réservoirs de calcaire en utilisant la méthode ‘first-water-then-CO2’ où après avoir injecté de l’eau, on y injecte un gaz comme le CO2. Ce dernier – obtenu à partir de réservoir naturel de CO2 et conduit par pipeline – reste un candidat idéal pour l’extraction de pétrole étant donné sa capacité à se mélanger avec le liquide situé dans les couches de roches poreuses. Cependant, sa viscosité demeure trop faible pour extraire efficacement le pétrole. En tant que tel, il a tendance à traverser le liquide précieux plutôt que de le récupérer et de l’amener vers le puits de production. Ce processus appelé "digitation visqueuse" est utilisé par des sociétés pétrolières qui veulent récupérer (tertiaire) une petite fraction de pétrole qui se trouve dans le gisement.

Au cours des années 1990, une équipe de chercheurs de l’Université de Pittsburgh fut la première à démontrer qu’il était possible de concevoir des additifs qui pouvaient améliorer grandement la viscosité du CO2 à de faible concentration, bien que les éléments utilisés étaient à la fois coûteux et posaient des problèmes écologiques.

"Les épaississants que nous avons développé il y a quelques années étaient trop chers pour une application large", a souligné Eric Beckman, co-investigator, avec George M. Bevier professeur de génie à la Pitt Swanson School of Engineering. "Ainsi, dans cette proposition, nous cherchons des candidats potentiels capables de faire ce travail à un coût raisonnable."

Les 2 chercheurs ont l’intention de s’appuyer sur des modèles d’épaississant CO2 découverts précédemment, mais cette fois avec une conception plus abordable qui pourrait coûter seulement quelques dollars par livre. Idéalement, leur petite molécule épaississante serait en mesure d’augmenter la viscosité du CO2 pur de 100 fois, quelque chose qui n’a jamais été accomplie auparavant.

"Un épaississant CO2 abordable représenterait une avancée considérable dans la récupération assistée du pétrole", a déclaré le Pr. Robert Enick. "Plus de 90% des projets d’injection de CO2 aux Etats-Unis utilisent la méthode Water-Alternating-Gas (WAG – Injection Alternée d’Eau et de Gaz) entravant la diffusion du CO2. Toutefois, si un agent épaississant pouvait être identifié, cela augmenterait la viscosité du CO2 à une valeur comparable à celle du liquide dans les strates des roche, la nécessité d’injecter de l’eau serait éliminée, et plus de pétrole serait récupéré plus rapidement en utilisant moins de CO2."

"Il est clair qu’il existe un marché très large pour ce type d’épaississant CO2", a déclaré le Pr. Beckman. "Il a été reconnu depuis longtemps comme une technologie de rupture qui possède le potentiel d’augmenter la récupération du pétrole, tout en éliminant l’injection d’eau."