Chaque année, de nouvelles recherches montrent que les puits de pétrole et de gaz naturel laissent échapper des quantités importantes de méthane, un puissant gaz à effet de serre.

Une nouvelle étude vient de paraître dans la revue Géosciences environnementales est le premier à proposer un profil dont les puits sont les plus probables coupables.

La recherche, dirigé par George Pinder de l'Université du Vermont et James Montague, un ancien doctorant de l'université, est basé sur une étude de 38, 391 puits de gaz naturel et de pétrole en Alberta, Canada. Les entreprises de cette province sont tenues de tester les puits au moment où elles commencent à fonctionner, pour déterminer s'ils ont échoué et s'il y a des fuites de méthane, et de tenir des registres minutieux des caractéristiques de construction de chaque puits.

L'étude a utilisé un algorithme d'apprentissage automatique pour corréler les puits qui ont fui et ceux qui ne l'ont pas fait avec un ensemble de 16 caractéristiques.

L'analyse a donné un ensemble de caractéristiques permettant de prédire si un puits échouerait et fuirait, mis en évidence par trois :

• puits qui s'écartaient d'une ligne de forage verticale ;
• puits plus anciens, forés avant la mise en place des pratiques de forage modernes ; et
• puits avec des circonférences plus grandes, dont les tubages plus gros nécessitaient des volumes de ciment plus importants qui augmentaient la probabilité de vides.

Pour un sous-ensemble de 4, 024 puits pour lesquels l'algorithme a eu accès à des informations plus complètes, y compris les propriétés fluides du pétrole ou du gaz naturel extrait, les chercheurs ont pu identifier les puits qui fuyaient avec une précision de 87 pour cent.

Pour un plus grand échantillon de 28, 534 puits, où la propriété du fluide n'était pas connue et prise en compte, 62 pour cent des puits fuyants ont été identifiés avec précision.

"La grande image, " Pinder a déclaré à propos des résultats de l'étude, "est que nous pouvons maintenant avoir un outil qui pourrait nous aider à identifier beaucoup plus efficacement les puits qui fuient. Étant donné que le méthane est un contributeur si important au réchauffement climatique, il s'agit d'informations puissantes qui devraient être utilisées."

« Les organismes de réglementation provinciaux et étatiques n'ont jamais assez d'inspecteurs ou de ressources financières pour localiser, encore moins réparer, puits qui fuient, " a déclaré A. R. Ingraffea, le professeur d'ingénierie émérite Dwight C. Baum à Cornell et expert en conception et construction de puits de pétrole et de gaz naturel, qui n'a pas participé à l'étude. "La méthodologie créée par cette recherche sera d'une valeur inestimable pour ces agences car elles peuvent désormais concentrer les inspections sur les puits les plus susceptibles de fuir maintenant ou à l'avenir."

Les résultats ont également mis en lumière la manière dont les nouveaux puits devraient être conçus et construits pour minimiser le risque de fuite, dit Pinder.

Environ 12,5 pour cent des puits de la base de données de l'Alberta fuyaient au moment où ils devaient devenir opérationnels. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour examiner les fuites de méthane au fil du temps à mesure que les puits vieillissent, dit Montague, l'auteur principal de l'étude.

« Le taux de défaillance est susceptible de sous-estimer le nombre de puits qui finiront par échouer et fuir, étant donné la possibilité évidente qu'ils se dégradent avec l'âge, " il a dit.

Recherche publiée en juin dans Science estime que les puits de gaz naturel laissent échapper 13 millions de tonnes métriques de méthane chaque année, 60 % de plus que les estimations de l'EPA, compensant une grande partie des avantages climatiques de la combustion de gaz naturel au lieu de charbon.

Le méthane est un gaz à effet de serre très puissant, avec plus de 90 fois l'impact du dioxyde de carbone sur le réchauffement climatique au cours des 20 premières années suivant sa libération.

Sous l'administration Trump, l'Environmental Protection Agency a proposé de réduire la surveillance des puits de pétrole et de gaz naturel pour détecter les fuites de méthane et a créé une variété d'exemptions de réglementation.