Le nord-est de la Colombie-Britannique est un important centre de production classique de pétrole et de gaz depuis les années 1960. Plus récemment, le secteur du gaz de schiste a également ciblé la région.

L'un des problèmes auxquels l'industrie pétrolière et gazière est confrontée est la fuite de gaz des puits de forage, les trous forés dans le sol pour rechercher ou récupérer du pétrole et du gaz naturel. Les fuites de méthane des puits de forage sont devenues un problème important car ce gaz à effet de serre est beaucoup plus puissant que le dioxyde de carbone.

Mes collègues et moi avons récemment examiné une base de données contenant des informations sur 21, 525 puits actifs et abandonnés situés dans les quatre principales formations de gaz de schiste du nord-est de la Colombie-Britannique :Montney, Rivière Horn, Bassins du Liard et de Cordoue. Cela représente la quasi-totalité des puits conventionnels et de gaz de schiste existants dans la région.

Notre étude a été la première à examiner les données contenues dans la base de données sur les fuites de puits de la British Columbia Oil &Gas Commission (OCG). Nous avons constaté que près de 11 pour cent de tous les puits de pétrole et de gaz avaient une fuite signalée, ensemble libérant 14, 000 mètres cubes de méthane par jour. C'est plus du double du taux de fuite de 4,6 % en Alberta, qui peuvent avoir des exigences de test et de rapport moins strictes.

Nos recherches dans le nord-est de la Colombie-Britannique. ont également trouvé des réglementations faibles sur la déclaration obligatoire, une surveillance continue et l'utilisation de mesures de protection, des oublis qui représentent des risques pour l'environnement.

Sécurité intégrée ?

Gaz de schiste, principalement du méthane, est exploitée grâce aux techniques combinées de forage horizontal et de fracturation hydraulique en plusieurs étapes (fracking). La fracturation du gaz de schiste a augmenté alors que les réserves de gaz conventionnel ont diminué après des décennies d'exploitation. Les réserves de gaz de schiste du nord-est de la Colombie-Britannique sont estimées à 10, 000 milliards de mètres cubes de méthane, suffisant pour approvisionner la consommation mondiale pendant près de trois ans.

Tous les puits de pétrole et de gaz modernes sont construits dans un puits de forage, qui traverse généralement de nombreuses couches géologiques contenant des saumures et des hydrocarbures. La fracturation consiste à injecter en profondeur sous terre à haute pression de grands volumes d'eau, du sable et des produits chimiques dans le puits de forage, fracturer la roche et libérer le gaz naturel, pétrole et saumures. Les tuyaux et les produits d'étanchéité (généralement du ciment) placés dans le puits de forage le protègent contre l'effondrement et la compression, et empêcher les fluides de se déplacer entre les couches géologiques.

Mais ces structures ne sont pas toujours infaillibles. Lacunes dans la conception ou la construction du puits de forage, ou l'affaiblissement du tuyau ou du scellant au fil du temps, peut relier des couches qui resteraient naturellement isolées géologiquement. Dans un puits déficient, la flottabilité du gaz souterrain fait que les fluides sont poussés vers la surface à travers ces connexions.

Des fuites de puits de forage peuvent se produire le long de puits en production active ou de puits qui ont été définitivement abandonnés après la fin de leur durée de vie productive.

La possibilité de fuites de ces puits a soulevé des préoccupations environnementales, d'autant plus que les puits qui fuient sont probablement sous-déclarés. En plus des émissions de gaz à effet de serre, qui contribuent au réchauffement de la planète et au changement climatique, ces puits qui fuient pourraient contaminer les eaux souterraines et les eaux de surface avec des hydrocarbures, produits chimiques contenus dans les fluides de fracturation hydraulique et les saumures.

Conséquences environnementales

Les fuites de puits de forage ont trois conséquences principales pour la santé publique et l'environnement :

1. La contamination des aquifères et des eaux de surface par les gaz, saumures, hydrocarbures liquides et fluides de fracturation hydraulique.
2. La contribution aux émissions de gaz à effet de serre, surtout de l'évacuation du méthane.
3. L'explosion de méthane accumulé dans des zones mal ventilées.

Selon la Colombie-Britannique base de données OGC, une fuite s'était produite dans 2, 329 sur 21, 525 puits testés. Tout à fait, ces puits de forage qui fuient libèrent des gaz à effet de serre équivalents à 75, 000 tonnes de dioxyde de carbone par an. Cela équivaut à peu près aux émissions de 17, 000 véhicules de tourisme.

Malheureusement, il n'y a aucune trace de la fréquence des tests de fuite de puits de forage en Colombie-Britannique, il n'y a pas non plus d'exigences pour surveiller la contamination des aquifères profonds à proximité des puits de pétrole et de gaz. Bien que la réglementation en vigueur stipule que toutes les fuites doivent être réparées avant l'abandon du puits, il n'y a pas de programme de surveillance en place pour les fuites après que les puits ont été définitivement bouchés, enterré et abandonné.

Il est également possible que les gaz de ventilation contiennent du sulfure d'hydrogène, qui est toxique et mortel à des concentrations élevées.

Des fuites sous-déclarées

Seuls les puits qui présentent des fuites de puits de forage doivent être signalés à la Colombie-Britannique. OGC et inclus dans la base de données. Selon la réglementation, tous les puits forés après 2010 devraient être testés après l'achèvement initial et tous les puits forés après 1995 devraient être testés lors de l'abandon.

There is no monitoring program in place for the inspection of wells that have already been abandoned. These abandoned wells could leak for a long time before the leakage is detected and repaired. Recent studies have also documented methane emissions from abandoned oil and gas wells in Pennsylvania.

Shale gas exploitation can have environmental impacts long after a well has been abandoned. Provinces should implement regulations that require monitoring wells after abandonment, reporting the results and applying corrective measures to stop leaks from abandoned wells.

To this day, very few field investigations have been carried out in B.C. to directly monitor the leakage from abandoned wells. One showed that 35 percent of investigated abandoned wells exhibit emissions of methane and hydrogen sulphide gas or a combination of both.

The discrepancy between the database reports and the field study—as well as recent observations that human-made methane emissions are underestimated by 25 percent to 40 percent—suggests that wellbore leakages in B.C. may go unreported. To improve health and environmental safety, active surveillance and monitoring are necessary.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.