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PETROLIÈRE DE LA COTE ATLANTIQUE DU CANADA A. Nouvelle Écosse, Nouveau-Brunswick, Terre-Neuve Les premières recherches effectuées remontent à 1950, époque à laquelle le golfe du Saint Laurent et la région de Sable Island ont été l'objet d'une première couverture sismique à grandes mailles. Un regain d'intérêt pour l'offshore canadien a suivi la conférence de Genève de 1958. 1959 a vu la première plateforme de forage travailler dans la région de Sable Island ; en 1963 la zone côtière de la Nouvelle Écosse a commencé à être sérieusement étudiée et en 1966 un premier puits a été foré sur les «
1966 un premier puits a été foré sur les « Grands Bancs » (offshore situé au sud-est de Terre-Neuve). Aujourd'hui, quelque 450 000 km de profils sismiques ont été tirés et 120 forages exécutés dans les offshores de la Nouvelle Écosse et des Grands Bancs. Les résultats ont été, dans l'ensemble, assez décevants ; de nombreux indices d'hydrocarbures ont été inventoriés, mais à ce jour, aucune découverte ne peut être qualifiée de commerciale. B. Labrador Les premières opérations d'exploration ont débuté en 1966. Dix ans plus tard, une quarantaine de compagnies pétrolières ou d'associations de compagnies détiennent des permis attribués
compagnies pétrolières ou d'associations de compagnies détiennent des permis attribués par le gouvernement fédéral canadien. Parmi ces compagnies, les deux associations les plus importantes sont : d'une part un groupe dit « groupe Eastcan » constitué de 7 compagnies européennes, canadiennes et américaines, dont le partenaire principal et opérateur est Total Eastcan Exploration, filiale à 100 % de la Compagnie Française des Pétroles. Les intérêts européens représentés dans cette association s'élèvent à 56,6 % répartis entre la C.F.P. (33.3 %), Anglo Belgian Oil Company Ltd., (13.3 %) et Agip Canada Ltd., (10 %). Le groupe Eastcan, dont les permis sont
Ltd., (10 %). Le groupe Eastcan, dont les permis sont dessinés sur la carte de la figure 1 détient actuellement 28 500 000 acres (115 000 km2) sur les 33 millions d'acres attribués par les autorités fédérales à partir de 1966 à la compagnie Tenneco, qui, depuis lors, s'est retirée du groupe. 35 000 km de profil sismiques y ont été tirés et 8 forages exécutés, dont nous examinerons les résultats au chapitre exploration. On trouve d'autre part l'association dite « Groupe B.P. », dans laquelle B.P., opérateur, associé à des compagnies canadiennes et américaines, dispose de permis d'une superficie
des compagnies canadiennes et américaines, dispose de permis d'une superficie de 5 millions d'acres (environ 20 000 km2). Ce groupe a effectué des campagnes sismiques et exécuté des forages secs. Droit de propriété Le Labrador a été revendiqué par la province du Québec jusqu'en 1927, date à laquelle la frontière entre les 2 territoires a été fixée par le Conseil privé de l'Empire. Terre-Neuve et le Labrador sont, après plébiscite, la 12e et la plus récente province du Canada. Il n'était pas, à cette époque, question de recherche ou d'exploitation minière pétrolière sous les océans et tout particulièrement au Labrador.
minière pétrolière sous les océans et tout particulièrement au Labrador. La première attribution de Permis offshore au Labrador date de 1966, et en 1972 la province de Terre-Neuve et du Labrador contestait le droit de propriété du gouvernement fédéral et donc la validité des permis attribués par celui-ci. Bien entendu, cette contestation a été renouvelée avec vigueur après les premières découvertes d'hydrocarbures en 1974. La province argumente du fait que Terre-Neuve avait droit de propriété et juridiction sur le plateau, le talus et le glacis continentaux, avant son adhésion à la Confédération canadienne en 1949 et que ces droits n'auraient
la Confédération canadienne en 1949 et que ces droits n'auraient pas été transférés au gouvernement fédéral par les « Terms of Union between Newfoundland and Canada ». A ce jour, aucun compromis n'a été possible entre les gouvernements fédéral et provincial, le problème est soumis à l'arbitrage de la Cour suprême du Canada. Cette situation politique crée, bien évidemment, des problèmes, délicats pour les compagnies opérant au Labrador, mais on peut espérer qu'ils trouveront une solution dans un délai raisonnable. Par contre, le temps nécessaire aux ingénieurs pour s'adapter aux problèmes de production de gisements situés dans une mer aussi
problèmes de production de gisements situés dans une mer aussi hostile que celle du Labrador ne peut faire l'objet de prédiction précise. L'expérience acquise dans les offshores moins sévères, pour précieuse qu'elle soit, ne peut suffire, et le pouvoir d'invention des spécialistes de la production sera soumis à rude épreuve pour relever le défi lancé par l'environnement très spécial du Labrador que nous allons maintenant examiner. L'ENVIRONNEMENT AU LARGE DU LABRADOR L'environnement marin au Labrador est généralement caractérisé par la présence de la banquise de la mi-décembre à mi-juillet et la présence d'icebergs tout au long de l'année. Nous étudierons
la présence d'icebergs tout au long de l'année. Nous étudierons successivement les conditions météorologiques, océanographiques, les fonds marins, la banquise et les icebergs. 1. Les conditions météorologiques La température moyenne mensuelle reste au-dessous de 0 °C six mois de l'année (novembre à avril), avec un minimum en janvier (— 18 °C) et un maximum en juillet-août (12 °C). La température moyenne journalière peut descendre jusqu'à — 35 °C en janvier-février. Les caractéristiques saisonnières des vents sont les suivantes : Pourcentage Période Direction de vents de plus en plus dominante de 20 nœuds (37 km/h) Novembre à mars S-E, O-N-O 50
20 nœuds (37 km/h) Novembre à mars S-E, O-N-O 50 % Avril à juin N-E, E 30 % Juillet à septembre S, S-E, N-N-O 25 % Octobre N-O 40 % Pendant la tempête du 7 octobre 1975, une vitesse moyenne horaire de plus de 50 nœuds (90 km/h) fut mesurée, vitesse bien inférieure à celle que l'on observe en hiver, saison où, actuellement on ne travaille pas. La visibilité est inférieure à 1/2 mille de 10 à 25 % du temps et du givrage marin est à craindre au nord du 55° parallèle à partir de la mi-novembre jusqu'à la
du 55° parallèle à partir de la mi-novembre jusqu'à la prise des glaces. 2. Les conditions océanographiques L'état de la mer est excellent en juillet et en août ; il se dégrade alors pour devenir mauvais en octobre (la fraction du temps pendant laquelle la houle significative dépasse 3 mètres augmente de 12 % en juillet à 36 % en octobre-novembre). De janvier à juin, la banquise s'oppose à la formation de la houle. L'amplitude totale de la marée maximum est de l'ordre de 2 mètres. Les courants peuvent être relativement forts (plus d'un nœud). Ils varient grandement d'un endroit
relativement forts (plus d'un nœud). Ils varient grandement d'un endroit à l'autre et de la surface au fond. La température de l'eau, au-delà de 20 à 30 mètres de profondeur se situe, généralement, entre 0 et — 2 °C. 3. Le fond de la mer La présence des blocs glaciaires (boulders) a été mise en évidence sur le fond de la mer par des forages et des reconnaissances de sol. Leur répartition est encore mal connue et pose un problème pour le forage et pour tout développement pétrolier futur. Fig. 2. — Limite du pack de glace le long des
2. — Limite du pack de glace le long des côtes du Labrador et de Terre-Neuve (zone où la banquise recouvre plus de 10 % de la mer). 4. La banquise Les glaces commencent généralement à couvrir les zones côtières du Labrador au cours du mois de décembre. Le couvert de glace s'étend progressivement en mer jusqu'à une distance de 250 km environ et vers le sud, au large des côtes de Terre-Neuve, au cours des mois de janvier et février (fig. 2). Les conditions de glace deviennent plus sévères en mars-avril alors que des plaques se forment sous l'action
en mars-avril alors que des plaques se forment sous l'action des vents et des courants. La surface de la banquise est alors très inégale et l'épaisseur de la glace très irrégulière, peut dépasser les 5 mètres, hors des crêtes de pression. A cela, s'ajoute la présence de dalles venues de l'arctique qui peuvent avoir jusqu'à 20 m d'épaisseur, et qui emprisonnées dans la banquise, posent des problèmes importants par leur masse et leur résistance (fig. 3). La banquise se déplace constamment sous l'influence des vents et des courants. Le mouvement moyen est parallèle à la côte, du Nord vers le
moyen est parallèle à la côte, du Nord vers le Sud et avec une vitesse moyenne de 9 à 15 km par jour. Ce flux de glace provenant du Nord (baie Fig. 3. — La surface de la banquise est très inégale et l'épaisseur de la glace très irrégulière. de Baffin et océan Arctique) provoque des conditions de glace plus difficiles au large qu'au voisinage des côtes où le couvert de glace ne bouge pas et est beaucoup moins épais (moins de 1,5 mètre). 5. Les icebergs Les icebergs sont présents en tout temps le long des côtes du Labrador
présents en tout temps le long des côtes du Labrador (fig. 4). Ils proviennent pour 87 % de l'ouest du Groënland, 10 % de l'est du Groënland et 3 % des archipels de Fig. 4. — Iceberg dans la banquise. l'Arctique. Ils dérivent le long des côtes du Labrador dans un couloir qui s'étend jusqu'à environ 300 km des côtes. Leur vitesse moyenne est de l'ordre de 9 à 15 km par jour. La vitesse maximale peut dépasser 1 nœud sous l'action des vents et courants favorables. Un iceberg moyen, provenant des côtes ouest du Groënland, met environ deux ans
provenant des côtes ouest du Groënland, met environ deux ans pour effectuer le trajet Groënland, île de Baffin, Terre-Neuve. La masse de l'iceberg moyen se situe autour de 1 Mt. Des icebergs de plus de 30 Mt ont été vus au large du Labrador. De tels icebergs ont un tirant d'air de l'ordre de 100 m et des dimensions horizontales de quelques centaines de mètres. Il arrive que de gros icebergs s'échouent et raclent le fond. Des reconnaissances ont montré la présence de nombreux sillons creusés au fond par des icebergs. La fréquence des icebergs est suffisante pour que ceux-ci
icebergs. La fréquence des icebergs est suffisante pour que ceux-ci représentent l'un des facteurs les plus critiques pour les opérations pétrolières. Certains s'approchent suffisamment près des engins de forage pour que l'on doive interrompre les opérations, au moins une fois par saison, et peuvent mettre en danger les installations situées au fond de la mer (têtes de puits). Au voisinage du 55°N, la fréquence des icebergs est maximum d'avril à juillet, décroît d'août à octobre, est minimale de novembre à janvier, pour croître à nouveau en février-mars. Au voisinage du 60°N, la tendance est identique mais les variations sont moindres
60°N, la tendance est identique mais les variations sont moindres au cours des mois. C'est ce qui ressort de la synthèse des observations faites par la Patrouille Internationale présentée dans le tableau I. TABLEAU I Nombre moyen d'icebergs observés par degré de latitude dans la zone du plateau continental (52°N à 61°N) Intervalle Novembre Février Avril Août latitude à janvier à mars à juillet à octobre 60-61N 6 21 33 12 59-60N 15 27 14 16 58-59N 9 26 56 26 57-58N 8 27 55 17 56-57N 5 40 93 36 55-56N 3 40 74 41 54-55N 1 34 .88
36 55-56N 3 40 74 41 54-55N 1 34 .88 19 53-54N 0 15 33 8 52-53N 0 16 23 6 (Observations de la Patrouille Internationale de 1963 à 1969) EXPLORATION Au contraire des offshores actuellement producteurs d'hydrocarbures, golfe du Mexique, golfe Persique ou mer du Nord par exemple, le bassin sédimentaire offshore du Labrador n'est pas le prolongement sous-marin d'un bassin connu à terre. La côte du Labrador représente, en effet, la marge orientale du bouclier canadien, constitué de roches ignées ou métamorphiques sans attrait pour le géologue pétrolier. Les séries sédimentaires qui nous intéressent n'affleurent presque nulle part
Les séries sédimentaires qui nous intéressent n'affleurent presque nulle part à terre. Mis à part quelques indications précieuses mais très localisées fournies par les campagnes océanographiques, et tout spécialement les carottages du Labrador, la reconnaissance du bassin sédimentaire du Labrador n'a été rendue possible que par la géophysique (d'abord l'aéromagnetisme, puis essentiellement la sismique réflexion) et par le forage. Les différentes campagnes de sismique effectuées à ce jour représentent environ 45 000 km de profils (dont 35 000 par le groupe Eastcan) et 10 sondages (8 pour le groupe Eastcan) totalisant 23 000 m forés. Schéma géologique À partir de
totalisant 23 000 m forés. Schéma géologique À partir de la côte et vers l'est, le « socle », au sens pétrolier du terme, c'est-à-dire les roches ignées et métamorphiques et leur éventuelle couverture sédimentaire paléozoïque, très mal connue actuellement, est effacé de nombreux accidents dont les principaux sont grossièrement parallèles à la côte actuelle. Il en résulte une paléotopographie de blocs faillés en touches de piano, de plus en plus profonds de l'Ouest vers l'Est. À partir du Crétacé inférieur et jusqu'au Pléistocène inclus, une couverture sédimentaire essentiellement détritique, de plus en plus puissante vers l'est, recouvre, en les
de plus en plus puissante vers l'est, recouvre, en les moulant plus ou moins, les blocs faillés du socle. Dans la zone nord du bassin sédimentaire de la mer du Labrador, c'est-à-dire dans la région Snorri-Karlsefni et au nord, l'épaisseur de sédiments peut dépasser 10 000 m. Au centre, entre Snorri et Leif, leur puissance varie de 5 000 à 7 000 m. Au sud (région située au sud de Freydis et à l'est de Terre-Neuve) la couverture sédimentaire peut atteindre 5 000 m. Les données géologiques dont nous disposons, encore hélas très fragmentaires, permettent de penser que au moins
encore hélas très fragmentaires, permettent de penser que au moins jusqu'à la fin du Paléozoïque, l'Amérique du Nord et le Groënland formaient un continent unique, recouvert partiellement, de temps à autre, par les mers épicontinentales (Ordovicien marin connu). C'est probablement vers la fin du Trias (ou au Jurassique ?) que le continent américain amorce sa dérive et abandonne le Groënland, cette dérive donnant naissance aux accidents et aux blocs faillés décrits plus haut. Elle est accompagnée d'importantes émissions de laves. Le sommet du socle pétrolier est souligné par une très importante discordance angulaire, correspondant souvent au marqueur sismique D de
importante discordance angulaire, correspondant souvent au marqueur sismique D de la figure 5. Fig. 5. — Coupe géologique schématique de l'offshore du Labrador. Trop peu de forages ont été encore réalisés pour que l'on dispose d'informations relatives à la période fin du Paléozoïque Barrémien. À partir du Barrémien et jusqu'à l'époque actuelle, les sédiments commencent à être connus : ils sont essentiellement détritiques, marins ou subcontinentaux. L'ouverture maximum entre Labrador et Groënland était achevée dès la fin du Crétacé. Intérêt pétrolier du bassin offshore du Labrador L'alternance des séries essentiellement sablogreuses et argileuses qui se succèdent pendant le Crétacé et
sablogreuses et argileuses qui se succèdent pendant le Crétacé et le Tertiaire, permet de rencontrer de nombreux horizons réservoirs, souvent de bonne puissance, séparés par des couvertures argileuses imperméables. Par ailleurs, l'existence de blocs faillés ; leur moulage par les terrains crétacés-tertiaires, le biseautage enfin des horizons sédimentaires vers le socle affleurant à la côte, offrent au géologue pétrolier un large choix d'anticlinaux, de structures fermées sur failles, et de biseaux sédimentaires. Enfin l'existence, au moment de la sédimentation crétacée, de compartiments en touches de piano a favorisé l'existence de nombreux changements de faciès et le sédimentologiste peut à loisir
nombreux changements de faciès et le sédimentologiste peut à loisir s'exercer à définir les limites et la géométrie d'appareils sédimentaires de nombreux types. Les conditions requises à l'existence d'accumulations d'hydrocarbures existent donc bien au Labrador : réservoirs, pièges de tous types, couvertures imperméables. On sait enfin que les conditions géochimiques nécessaires à la formation des hydrocarbures existent : la matière organique est bien représentée, les profondeurs d'enfouissement des sédiments riches en matière organique ont été suffisantes pour la formation du gaz et de l'huile. Premiers résultats de l'exploration pétrolière Les premiers objectifs étudiés se situent dans les formations crétacé-tertiaire de
premiers objectifs étudiés se situent dans les formations crétacé-tertiaire de la « Coastal Plain Sequence » (C.P.S. fig. 5), cependant quelques forages ont atteint, sous la discordance de base de la C.P.S., des horizons Paléozoïques. On notera que sur les 10 forages effectués au Labrador (8 par Eastcan, 2 par le groupe B.P.) ne seul n'a pas rencontré d'indices. Les 9 autres, même s'ils ne sont pas considérés comme producteurs potentiels, ont chacun permis d'observer la présence de nombreux horizons à indices d'hydrocarbures : huile, gaz sec ou gaz humide. Sur 8 forages du groupe Eastcan, 3 ont découvert du
Sur 8 forages du groupe Eastcan, 3 ont découvert du gaz en quantité importante ; ce taux de succès de 38 % est évidemment très élevé : Bjarni : — Réservoir : grès du Crétacé ; — Puissance : 110 m toit à 2 120 m ; Essai : débit supérieur à 370 000 m³/jour de gaz à condensat, anhydre (débit non stabilisé). Gudrid : — Réservoir : Dolomie carbonifère (sous discordance D) ; — Puissance : 195 m toit à 2 620 m ; Essai : 700 000 m³/jour de gaz à condensat anhydre. Snorri : — Réservoir =
de gaz à condensat anhydre. Snorri : — Réservoir = gréseux toit à 2 450 m ; — Essai : 280 000 m³/jour gaz à condensat, anhydre. Rien ne permet de savoir, pour l'instant, si des accumulations d'huile peuvent exister, les sommets des structures ayant seuls été forés. Il n'est pas possible, au stade actuel de l'exploration, de faire d'hypothèses sur les réserves correspondant aux puits de découverte ; il sera nécessaire d'effectuer d'autres forages pour confirmer la taille des pièges, la cote des plans d'eau, les variations possibles des qualités pétrophysiques des réservoirs, le coefficient de remplissage des structures...
qualités pétrophysiques des réservoirs, le coefficient de remplissage des structures... On retiendra de ce très rapide survol de la géologie du bassin du Labrador et des premiers résultats de l'exploration, que ce bassin sédimentaire offshore est incontestablement un bassin pétrolier : la présence de très nombreux indices, le taux de succès des premiers forages, la distance importante entre les découvertes (Snorri-Bjarni : 250 km ; Bjarni-Gudrid : 140 km) sont autant d'indications de la richesse potentielle en hydrocarbures du Labrador. Reste à savoir si ces hydrocarbures sont répartis en une multitude de petites accumulations inexploitables dans cette région ou, au
multitude de petites accumulations inexploitables dans cette région ou, au contraire, assemblés en quelques gros gisements ou en plusieurs gisements moyens proches les uns des autres. D'autres forages sont indispensables pour répondre à cette question. LES PROBLEMES DE LOGISTIQUE ET DE FORAGE AU LABRADOR A. LOGISTIQUE 1. Infrastructure : quasi inexistante dans cet immense territoire Route/rail Absence presque totale. Tous les transports se font par air ou par mer. Aéroports Un seul aéroport (mais immense) : Goose Bay. Dans le Nord, un petit terrain d'aviation à Saglek. Mis à part ces deux localités, tous les transports aériens se font par
ces deux localités, tous les transports aériens se font par hydravion en été ou par hélicoptère. Ports Le long de la côte, existent des centaines d'abris naturels, voire de petits ports de pêche, mais pas de port proprement dit, équipé de grues, de quais, etc... sauf Goose Bay mais qui est au fond du Hamilton Inlet, très à l'intérieur des terres. Téléphone et radio Pas de téléphone, bien sûr, en dehors des localités habitées en permanence. Il a été nécessaire de créer notre propre réseau radio équipé d'émetteurs à forte puissance (800 et 1 000 W) et d'antennes à haut
puissance (800 et 1 000 W) et d'antennes à haut rendement étant donné les difficultés de propagation. Pour les forages situés dans la région de Saglek et plus au nord, seule la communication par satellite fonctionne correctement. Radio navigation Aucune station n'existant au nord d'Hopedale, il a été nécessaire d'installer une station privée à Saglek à laquelle a été joint un système d'aide à l'atterrissage indispensable dans cette région à fréquents brouillards. (Systèmes M.L.S. conjugué à une balise D.M.E.). Radiolocalisation Comme le réseau Loran C est peu précis et ne couvre que le sud des permis, on lui a préféré
couvre que le sud des permis, on lui a préféré le système TORAN de la Compagnie générale de Géophysique malgré son coût élevé et le très solide support logistique qu'il requiert (hélicoptères en particulier). Ce système est précis et permet de couvrir l'ensemble des permis jusqu'à quelque 200 km de la côte. Météorologie La couverture d'observatoires météo est insuffisante pour répondre aux soucis des pétroliers et en particulier pour fournir de bonnes prévisions aux bateaux de forage. Eastcan a dû créer, pour la durée de ses campagnes, son propre service météo qui est chargé de compléter les cartes produites par
météo qui est chargé de compléter les cartes produites par les services canadiens au moyen d'observations faites dans ses bases de Cartwright, Hopedale, Saglek et sur les bateaux et plateformes de forage. Services Aucune possibilité n'existe sur la côte pour loger le personnel des bases de travail ou le personnel en transit des bateaux de forage (sauf Goose Bay). Il a donc fallu créer des camps à Cartwright, Hopedale et Saglek, capables non seulement d'assurer le service d'été mais de résister correctement aux périodes d'hiver très rigoureux (tempêtes, fortes chutes de neige, blizzards...). Hormis Saint-Jean, capitale de Terre-Neuve, aucun atelier
de neige, blizzards...). Hormis Saint-Jean, capitale de Terre-Neuve, aucun atelier n'existe permettant de fabriquer des pièces mécaniques ou d'effectuer des réparations. Trois hôpitaux (Goose Bay, Saint-Jean, Saint-Anthony) sont aptes à recevoir les grands blessés, mais tous les trois sont très éloignés des zones d'activité des unités de forage. 2. Principales difficultés Les difficultés sont imputables à l'infrastructure réduite, aux conditions climatiques sévères et très rapidement variables, aux distances à parcourir et, enfin, au caractère discontinu des opérations (3 à 5 mois de campagne par an). Distances 2 à 3 jours sont nécessaires aux bateaux de service pour aller du port
sont nécessaires aux bateaux de service pour aller du port de Saint-Jean aux engins de forage. Une seule rotation par semaine est donc possible. Afin de limiter le nombre de bateaux de service, il est indispensable de connaître, longtemps à l'avance, les besoins des engins de forage et de planifier avec précision les chargements et les trajets. Météo Pour l'entretien des stations TORAN, le ravitaillement des bases, les relèves de personnel des engins de forage, la sécurité du personnel, il a fallu mettre sur pied de nombreux transports par hydravion, avion et hélicoptère. Une grande souplesse dans l'établissement des plans
avion et hélicoptère. Une grande souplesse dans l'établissement des plans de vols est nécessaire, car le moindre retard ou des changements de conditions météorologiques, en mer ou sur la côte, obligent à interrompre les vols. Discontinuité des opérations Il est difficile de trouver du personnel de qualité, mobilisable seulement 2 à 5 mois par an. D'autre part, l'interruption en octobre et la reprise fin juillet des opérations de forage, entraînent des frais de mise en place et repli importants (30 à 40 % du coût des forages). 3. Moyens mis en œuvre Bases La base principale est à Saint-Jean, seul