Une étude de l'Université du Texas à Austin est la première publiée dans une revue scientifique à examiner en profondeur les conditions géologiques difficiles rencontrées par l'équipage de la plate-forme de forage Deepwater Horizon et le rôle que ces conditions ont joué dans la catastrophe de 2010.

L'éruption du puits a tué 11 personnes et craché du pétrole pendant trois mois, déversant environ 4 millions de barils de pétrole dans le golfe du Mexique avant que les équipages ne réussissent à boucher le puits. Depuis lors, les chercheurs et les enquêteurs se sont principalement concentrés sur les décisions et les erreurs d'ingénierie qui ont conduit à l'éruption et aux impacts écologiques de la marée noire qui est devenue l'une des pires catastrophes environnementales du pays. Mais des chercheurs de l'UT Jackson School of Geosciences, aidé par des milliers de pages de documents rendus publics lors de procès et de procédures judiciaires, ont reconstitué comment les conditions géologiques à plus de 2 milles sous le fond du Golfe ont rendu le forage difficile et ont conduit à des décisions d'ingénierie qui ont contribué à la défaillance du puits et à l'éruption qui s'en est suivie.

L'étude, publié le 7 mai dans Rapports scientifiques , documents, entre autres, une baisse importante et abrupte de la pression interstitielle à l'intérieur de la roche près du fond du puits qui a influencé les décisions qui ont contribué à l'éruption.

"Le journal raconte l'histoire géologique derrière la catastrophe, " dit Will Pinkston, qui a rédigé l'article tout en obtenant une maîtrise à la Jackson School. "C'est une science à fort impact, et je suis ravi de toucher un public plus large de personnes qui ne pensent pas à ces problèmes tous les jours."

Les défis d'ingénierie et de géosciences posés par le forage de puits à des kilomètres sous la surface de la terre sont extrêmement complexes. L'un des plus critiques est de maintenir la pression dans le puits de sorte qu'elle soit supérieure à la pression dans le fluide à l'intérieur de la roche mais inférieure à la contrainte à laquelle la roche se rompt. Si la pression à l'intérieur du puits est trop élevée, il fracturera la paroi du puits et entraînera les fluides de forage dans la roche. Si la pression du puits est inférieure à la pression du fluide de la roche, les fluides de l'intérieur de la roche environnante s'écouleront dans le puits et provoqueront potentiellement une éruption.

Pour percer avec succès, les équipages utilisent le forage « de la boue, " une bouillie qui peut être mélangée à des poids et consistances variables, qui circule dans tout le puits pour aider à stabiliser le trou et à contrôler la pression. Les équipes recouvrent ensuite le puits exposé avec du ciment et un tubage en acier pour sceller la roche exposée.

Dans le cas de la plate-forme de forage Transocean Deepwater Horizon, qui était exploitée par la société d'énergie BP au moment de l'accident, la pression interstitielle était très élevée dans tout le puits, mais a ensuite chuté brusquement d'environ 1, 200 livres par pouce carré près du fond. La plus grande partie de la chute de pression interstitielle s'est produite dans les 100 pieds au-dessus de la cible du réservoir de 18, 000 pieds sous le niveau de la mer.

BP prévoyait d'abandonner temporairement le puits de pétrole, le puits initial du prospect Macondo, jusqu'à ce qu'il puisse être produit à une date ultérieure, en bouchant la base avec de l'acier et du ciment. Cependant, la chute brutale de la pression interstitielle, et une baisse associée du stress, considérablement réduit la gamme d'options pour sceller le puits. Cela a conduit à la décision d'utiliser un ciment mousse à faible densité controversé qui n'a pas pris correctement. Ce fut l'une des principales causes de l'éruption du puits Macondo.

"En fin de compte, les conditions géologiques ont conduit à la décision d'utiliser un ciment spécialisé qui a échoué, " dit Peter Flemings, un professeur de la Jackson School et auteur de l'étude. "Cette décision a été la cause première de l'éruption ultime."

Flemings était membre de l'équipe d'intégrité des puits Deepwater Horizon réunie par les États-Unis à l'époque. Le secrétaire à l'Énergie Steven Chu pour aider à répondre à la catastrophe.

Au-delà de décrire les conditions de pression et de contrainte dans le puits, l'article cartographie les conditions géologiques dans l'ensemble du bassin souterrain pour montrer que la chute de pression n'est pas un événement unique dans cette zone.

"Macondo n'est pas un problème unidimensionnel, " a déclaré Pinkston. " Nous avons trouvé des preuves de connectivité fluide à grande échelle à travers le bassin, et cela aurait été difficile à prévoir."

Bien que le document n'identifie aucune raison unique de la catastrophe, Flemings a déclaré qu'il offre des informations importantes pour l'ensemble de la communauté du forage.

"L'une des choses importantes à propos de ce document est de mettre toutes les données sur la table afin que la communauté en général puisse comprendre les décisions qui ont été prises, ", a déclaré Fleming.

"Je crois généralement que si les ingénieurs et les géoscientifiques sont plus conscients de la façon dont la pression, le stress et les décisions d'ingénierie s'associent, de meilleures décisions seront prises."