Le magnétisme des roches peut être un indicateur de présence de réservoirs d’hydrocarbures. Toutefois, suivant le taux de bactéries présentes, la qualité du pétrole est dégradée et les propriétés magnétiques changent. Détails sur le casse-tête des chercheurs de pétrole.
Comment détecte-t-on les réservoirs de pétrole souterrains ? La principale méthode consiste simplement à étudier la sismicité de la zone géologique considérée. Les échos permettent de cartographier des couches de roche à plus de six mètres de profondeur. On utilise aussi de plus en plus les données satellitaires, car les anomalies de gravité détectées peuvent indiquer la présence de corps rocheux susceptibles de piéger du pétrole.
Certains utilisent les cartes d’anomalies magnétiques pour détecter la présence de pièges pétroliers, mais la méthode est assez controversée. Les spécialistes en hydrocarburessoupçonnent depuis longtemps qu’il existe un lien entre les hydrocarbures et le magnétisme, mais aucun n’avait jusqu’alors été en mesure d’identifier leur connexion. Dans une nouvelle étude, publiée dans la revue Geochimica et Cosmochimica Acta, une équipe internationale met en évidence pour la première fois que les hydrocarbures piégés en profondeur améliorent les propriétés magnétiques des roches environnantes.
Les anomalies magnétiques peuvent être un bon indicateur des nappes souterraines d’hydrocarbures. Néanmoins, les anomalies magnétiques peuvent être faussées en raison de la dégradation de la qualité du combustible fossile. Ici, de gauche à droite, les anomalies magnétiques de l’Illinois, de l’Indiana et de l’Ohio, exprimées en nanoteslas. © USGS
Sous terre, les hydrocarbures ont un effet positif dans la formation des minéraux aimantés. Toutefois, l’effet positif n’est pas permanent. À n’importe quel moment, des bactéries peuvent s’introduire dans les hydrocarbures et dégrader les propriétés magnétiques des roches. En respirant, les bactéries transforment la magnétite en hématite, un minéral nettement moins aimanté. Le développement des bactéries semble donc avoir un effet atténuant sur la signature magnétique des roches souterraines.
Roches aimantées par le pétrole puis désaimantées
La qualité du pétrole est déterminée par les teneurs de ses différents composants. Lorsque les bactéries s’introduisent dans les hydrocarbures, elles les dégradent et réduisent la qualité du pétrole. Dans cette étude, l’équipe de recherche, menée par la géologue Stacey Emmerton de l’Imperial College London a comparé la composition chimique et le taux de dégradation bactérienne d’échantillons d’hydrocarbures à leur sensibilité et leur minéralogie magnétique.
C’est la première étude à combiner de nombreuses données géochimiques et magnétiques d’échantillons d’hydrocarbures issus du Canada, de Colombie, d’Indonésie et du Royaume-Uni. L’étude montre que la baisse de la qualité du pétrole, directement liée à la quantité de matière organique extractible présente, entraîne une nette diminution de la susceptibilité magnétique. Les chercheurs concluent donc que le processus de biodégradation des hydrocarbures par les bactéries a un double effet. D’une part, la qualité des hydrocarbures diminue et d’autre part, des signatures magnétiques sont détruites.
La compréhension des signatures magnétiques des roches à proximité des réservoirs d’hydrocarbures pourrait aider les compagnies pétrolières à mieux interpréter les cartes d’anomalies magnétiques, et donc à mieux cibler les réservoirs de pétrole.
