Les fluctuations de la pression atmosphérique peuvent fortement influencer la quantité de fuites de gaz naturel des puits sous la surface du sol sur les sites pétroliers et gaziers, selon une nouvelle étude de l'Université de la Colombie-Britannique. Cependant, les stratégies de surveillance actuelles ne prennent pas en compte ce phénomène, et peut donc sous-estimer ou surestimer l'ampleur réelle des émissions de gaz.

La fuite involontaire de gaz naturel des puits de pétrole et de gaz dans le sous-sol environnant, connue sous le nom de migration fugitive de gaz, est une préoccupation environnementale majeure qui peut entraîner une contamination des eaux souterraines et l'émission de gaz à effet de serre dans l'atmosphère.

"Actuellement, la migration des gaz souterrains est surveillée à l'aide de mesures peu fréquentes ou à court terme limitant l'emplacement, " dit Olenka Forde, un doctorat en sciences géologiques. étudiant à l'UBC et auteur principal de l'étude publiée dans Rapports scientifiques . "Notre étude montre que l'ampleur des émissions de gaz dans l'atmosphère peut dépendre de la pression atmosphérique avant et pendant le temps de surveillance, si court terme, les mesures ponctuelles peuvent ne pas être représentatives des émissions moyennes. »

Les variations de la pression atmosphérique ont tendance à comprimer ou à dilater les gaz du sol, avec l'impact le plus important sur les sites avec des nappes phréatiques profondes, explique Forde. Lors d'un système à haute pression, le gaz du sol est comprimé et pousse le gaz naturel échappé plus profondément sous terre, où il ne sera probablement pas détecté à la surface. Lorsque la pression atmosphérique baisse, le gaz naturel piégé sous la surface lors des conditions anticycloniques précédentes peut s'échapper dans l'atmosphère, contribuant aux émissions de gaz à effet de serre.

Pour évaluer cet effet, l'équipe a mené une expérience sur le terrain dans une zone de développement pétrolier et gazier historique et en cours près de Hudson's Hope, dans le nord de la Colombie-Britannique Sur une période de cinq jours, 30 mètres cubes de gaz naturel (98,3 pour cent de méthane) ont été injectés en continu à 12 mètres sous la surface du sol. La pression atmosphérique et les émissions de méthane ont ensuite été mesurées en continu pendant 24 jours pendant et après l'injection de gaz. Les chercheurs ont contrôlé la profondeur et le taux de fuite du puits, qui sont des facteurs clés qui influencent la migration des gaz fugitifs.

"Nous avons découvert que l'amplitude et la durée des changements de pression atmosphérique influençaient directement la quantité de gaz naturel sortant du sol et émise dans l'atmosphère, " a déclaré Forde. " Dans des conditions de haute pression, les émissions de méthane ont diminué, parfois même en dessous de la limite de détection. Mais lorsque la pression atmosphérique a diminué, les émissions de méthane ont augmenté rapidement, parfois plus de 20 fois en moins de 24 heures. »

Par conséquent, une surveillance continue sur une plus longue période est essentielle. « Cela aidera à détecter et à évaluer plus précisément les migrations et les émissions de gaz et ainsi, les risques posés par les fuites de puits de pétrole et de gaz, " dit Fordé.

Il existe plus de quatre millions de puits d'hydrocarbures terrestres dans le monde, dont une partie est connue pour subir une perte d'intégrité structurelle, ce qui peut conduire à ce type de fuites souterraines et aux émissions de gaz à effet de serre qui en résultent.

« Les résultats de notre étude nous permettent d'aller vers l'affinement et l'amélioration de la réglementation et des méthodes de contrôle, " a déclaré le co-auteur Aaron Cahill, co-directeur de l'Initiative de recherche sur l'énergie et l'environnement à l'UBC. "Cela aidera à déterminer quels puits qui fuient doivent être prioritaires pour des mesures correctives afin de limiter les émissions de gaz à effet de serre les plus importantes."