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Interview

La fuite de méthane en Californie appelée à se répéter sur d'autres sites, selon l'expert Stéphane Sainson

La fuite de méthane en Californie appelée à se répéter sur d'autres sites, selon l'expert Stéphane Sainson

Depuis le 23 octobre, d’énormes fuites de méthane s’échappent d’un puits de gaz en Californie, provoquant dommages environnementaux et humains. La faute à une canalisation de gaz éventrée à 2,5 km sous terre. Quelque 79 000 tonnes de de méthane, au pouvoir réchauffant 80 fois supérieur au CO2, ont déjà été émises. Des centaines d’habitants ont dû quitter leur domicile. La société SoCal Gas, responsable du puits, estime qu’il lui faudra encore deux ou trois mois pour colmater la fuite. Stéphane Sainson, ingénieur conseil et spécialiste dans le domaine de l'amont pétrolier, nous livre son regard sur la catastrophe.

Industrie &Technologies : A quoi est dû cette fuite de méthane, selon vous  ?

Stéphane Saimson : A cette profondeur, la fuite peut provenir de l'endommagement du puits lors d'une opération de maintenance. Alors qu’il est descendu ou remonté, un outil vient endommager une canalisation fragilisée par la corrosion. Plus sournoisement, elle peut être directement dû à la corrosion du cuvelage, qui "mange" la matière de la canalisation jusqu’à ce qu’elle devienne trop fine. Cela est plus difficile à vérifier. Ce site de stockage de gaz est très ancien, d'une soixantaine d'années, et les phénomènes de corrosion au sens large sur un puit sont probablement à l'origine de cet accident. Il s’agit soit de la corrosion interne, dû à l’H2S ou au CO2 présent dans les hydrocarbures, soit de la corrosion externe : corrosion bactérienne ou électrolytique.

I&T : Les risques de voir se multiplier ce genre d’incidents est-il important ?

S.S. : Oui. Les sites de stockage de gaz sont souvent implantés sur d'anciens gisements productifs. C'est le cas en Californie et en France par exemple. Ces puits d'extraction se voient réutilisés a posteriori pour la ré-injection ou la production du gaz stocké. Or les canalisations ne sont pas conçues pour résister aussi longtemps. Les gisements sont en général conçus pour durer une trentaine d’années. En France, il existe ainsi une quinzaine de sites de ce genre, dont plusieurs datent des années 1950 ! En moyenne, ces sites de stockage ont 75 ans.  Ces risques existent donc aussi pour nous, bien que nous ayons mis en place quelques règles. Aux Etats-Unis, les sites de stockage sont quasi-abandonnés à leur sort. On y voit tous type d’acteurs, plus ou moins riches et équipés, et sans législation contraignante. Plus de la moitié des puits y fuient et on s’en moque.

I&T : Cette fuite est cependant sans précédent par son importance ?

S.S. : Sûrement, bien qu’il y ait aussi eu de très importantes fuites chez les soviétiques. Mais nous n’avions pas les moyens à cette époque de détecter les fuites de gaz. Il y a beaucoup plus de transparence aujourd’hui en raison des outils de surveillance dont nous disposons. Mais ce genre de fuite a déjà eu lieu, en France aussi.

I&T : Quels sont les dommages environnementaux qui en résultent ?

S.S. : Outre la pollution atmosphérique (40 t/h de méthane) qui en résulte, on peut craindre également une pollution du sous-sol (invisible pour l'instant) par le passage du méthane dans des horizons géologiques à pression plus faible (nappe phréatique par exemple) voire des failles.

I&T : Comment SoCal Gas va-t-il procéder pour réparer la fuite ?

S.S. : Pour réparer ce genre de fuites, il faut creuser un puits à côté pour rejoindre le puits accidenté, et s’y relier en amont de la fuite pour rediriger le gaz vers le deuxième puits. Le premier puits est ensuite "tué" c’est-à-dire bouché. L’exploitation normale du site de stockage peut alors continuer avec le deuxième puits. Mais cela est très difficile et prend plusieurs mois.

I&T : D’autres industries sont-elles concernées par le même type de problèmes ? 

S.S. : Nous sommes entrés dans une ère post-industrielle. Certaines installations, surtout celles qui ne se voient pas comme les canalisations enterrées (pipeline, puits, etc.) voient leur durée d'utilisation prolongée au-delà des limites acceptables. Or, ces structures sont souvent confrontées à un environnement hostile comme les hautes pressions et températures, présence d'hydrogène sulfuré, milieu conducteur de l'électricité, etc. Aujourd'hui, les conditions d'exploitation de plus en plus sévères – très forts débits – font qu’elles ne pourront plus tenir très longtemps. 

I&T : Cette catastrophe aurait-elle pu être évitée ?

S.S. : Probablement oui, par une surveillance adaptée et surtout l'emploi d'un personnel qualifié. SoCal Gas a été à de maintes reprises alerté mais n’a pas réagi, alors que tous les outils de radiographie existent  pour vérifier l’ensemble des tubes d’un forage. Un problème plus général est que la plupart des ingénieurs pétrole n'ont pas de formation sur le contrôle d'intégrité des puits profonds. Un manque critique qui résulte selon moi d’une tendance de l’industrie pétrolière d’aller au moindre coût, et sur lequel les pouvoirs publics doivent être alertés.

I&T : Quelles sont les solutions pour éviter ce type de catastrophe à l’avenir ?

S.S : Pour les anciens puits, un contrôle exhaustif de l'intégrité du puits et de sa colonne de production est indispensable. Ce dernier s'appuie sur des mesures internes de contrôle non destructif (CND) équipant des sondes de diagraphie spécifiques et par un monitoring de surface et de fond de puits. L'auscultation des puits de gaz s'est vue ces dernières années dotée de technologies innovantes comme par exemple celle utilisant les ultrasons à couplage sec (EMAT). Pour les sites de stockage, où la pérennité est plus importante, il est indispensable que les anciens puits soient re-chemisés ou mieux encore ne soient pas ré-utilisés. L'industrie para-pétrolière propose aujourd'hui des cuvelages hautes résistances (Vallourec) et des dispositifs spécifiques de préservation (protection cathodique par exemple).

I&T : Qu'est ce que  cette catastrophe vous inspire sur la gestion de la sécurité par les industriels de l'Oil & Gas ?

S.S : Il parait curieux que pour une industrie aussi capitalistique que celle du pétrole, les coûts des pertes de production mais surtout ceux du sauvetage et des dégâts environnementaux difficilement chiffrables ne soient pas confrontés aux coûts de prévention / protection. Malheureusement, les industriels attendent que la catastrophe arrive pour réagir. Dans cet exemple-ci, si l'opération de récupération du puits qui nécessite un savoir faire extrêmement complexe ne réussit pas, ce sont 2 milliards de mètres cubes qui s'échapperont dans l'atmosphère.

Stéphane Sainson est ingénieur conseil et spécialiste dans le domaine de l'amont pétrolier (exploration/production). Il est auteur de plusieurs études et brevets sur la sécurité des puits gaziers et sur leur inspection. Il est également l'auteur entre autre d'un livre : Les diagraphies de corrosion,  acquisition et interprétation des données (2010) édité chez Lavoisier.

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