Une équipe de chercheurs dirigée par le laboratoire national de Los Alamos du ministère de l'Énergie et comprenant des scientifiques de l'Université de Californie à Davis et de l'Université d'Oklahoma a développé un modèle informatique qui simule le processus de formation et de dissociation de l'hydrate de méthane dans les sédiments marins et le pergélisol. Les chercheurs ont utilisé le modèle pour examiner les effets de diverses conditions environnementales sur la formation d'hydrates de méthane, telles que la température, la pression et la disponibilité du méthane et de l'eau.
Les résultats du modèle suggèrent que d'importants dépôts d'hydrate de méthane peuvent se former lorsque des fluides riches en méthane migrent vers le haut à travers les sédiments marins ou le pergélisol et rencontrent des zones où la température et la pression sont favorables à la formation d'hydrates. Les fluides se refroidissent à mesure qu’ils montent, ce qui rend le méthane moins soluble dans l’eau. À mesure que le méthane devient moins soluble, il forme des bulles qui remontent à travers les sédiments ou le pergélisol. Lorsque ces bulles atteignent une zone où la température et la pression sont suffisamment élevées, elles fusionnent et forment des cristaux d’hydrates.
Les chercheurs ont découvert que la taille des dépôts d’hydrates est contrôlée par la vitesse à laquelle les fluides riches en méthane migrent à travers les sédiments ou le pergélisol. Si les fluides migrent trop lentement, le méthane aura le temps de se dissoudre dans l'eau avant d'atteindre la zone où les hydrates peuvent se former. Si les fluides migrent trop rapidement, les bulles seront trop petites pour fusionner et former des cristaux d'hydrates.
Les résultats du modèle fournissent de nouvelles informations sur les processus qui forment d’importants gisements d’hydrate de méthane et pourraient aider les scientifiques à identifier des cibles potentielles pour la future production d’énergie.
La recherche est décrite dans un article publié dans la revue _Geophysical Research Letters_ et a été financée par l'Office of Basic Energy Sciences du ministère de l'Énergie.
