Comme tout ce qui est défini à contrario, les gisements d’hydrocarbures non conventionnels ne sont pas toujours faciles à caractériser. Le plus simple est alors de revenir aux gisements dits conventionnels: un hydrocarbure liquide à gazeux (pétrole ou gaz), piégé dans le sous-sol au sein d’une roche réservoir dont on pourra l’extraire jusqu’à la surface par des forages.

Les gisements d’hydrocarbures seront alors non conventionnels soit par la nature particulière de leur fluide (bitume, charbon, hydrate…), de leur réservoir (réservoir compact, très profond, argileux…) ou de leur mise en production (puits non conventionnels, exploitation minière…). Il faut ajouter à cela que bien souvent des traitements spécifiques sont à prévoir pour produire ou transformer ces hydrocarbures, et que dans certains cas, on ne sait même pas encore à ce jour si certaines productions seront possibles (les hydrates par exemple). On comprend donc que sous le terme de non conventionnel se cache une grande diversité de réalités et d’incertitudes.

Pour tenter quand même une liste de base, considérons qu’in fine le but est toujours d’obtenir des hydrocarbures classiques – pétrole ou gaz – et l’on parle alors souvent de pétrole ou de gaz non-conventionnels :

Pétrole non conventionnel :

–Huiles lourdes, sables bitumineux(oil sands or tar sands) : roche sableuse imprégnée d’un pétrole très lourd et visqueux, incapable de s’écouler dans un puits. Ces sables étant souvent proche de la surface, ils sont dans certains cas produits dans des mines à ciel ouvert, pour être ensuite « lavés » afin de récupérer leur pétrole. Quand ils sont moins accessibles, il faudra injecter de quoi les rendre plus visqueux (vapeur d’eau par exemple) pour les faire s’écouler dans un puits. Les réserves estimées de ces huiles lourdes sont colossales et principalement concentrées au Canada et au Vénézuela. Par contre l’énergie nécessaire à leur extraction est importante et leur bilan économique et écologique pas fameux .

– Schistes bitumineux (tar shales) : Le contenant sera dans ce cas une roche sans réelle propriété réservoir, mais riche en matières organiques. Si cette matière organique n’est pas encore naturellement transformée en pétrole ou en gaz par enfouissement, il est possible de l’extraire, là encore par techniques minières, et de la transformer ensuite par « cuisson » en hydrocarbure.

–Pétrole profond (deep oil): il s’agit là de réservoirs plus conventionnels mais situés à des profondeurs et des conditions extrêmes. Les conditions de température et de pression, alliées à une certaine inaccessibilité, rendront le développement de tels gisements particulièrement compliqués et des prouesses techniques et des investissement lourds seront alors nécessaires. On voit même fleurir dans certaines publications récentes le terme de pétrole polaire (Polar oil), que l’on pourrait ranger dans cette catégorie.

-Signalons d’autres sources comme le pétrole tiré du charbon, et bien sûr toutes les hydrocarbures issues de la biomasse.

Gaz non conventionnels:

Réservoirs compacts (tight gas): il s’agit là du cas extrême de réservoir particulièrement dégradé, très faible porosité et perméabilité mais duquel on pourra quand même extraire du gaz, certes avec une productivité faible. Souvent associés à des réservoirs classiques, ils peuvent représenter un plus certain sur une production. L’effort est alors à porter sur la caractérisation du réservoir et le plan de développement.

Gaz de schistes (shales gas) : Ces gisements sont constitués d’une roche à la foi roche mère et réservoir majoritairement argileuse, souvent d’extension régionale et saturée en gaz. Les volumes importants et les solutions techniques innovantes, puits complexes par exemple, font de ces tight gas une des pistes les plus importantes du gaz non conventionnel. Aux USA, 45% de la production de gaz est à ce jour de type non conventionnel principalement grâce à eux.

Gaz de charbon (Coal bed methane): gaz extrait des veines de charbon (7% de la production actuelle des Etats Unis).

Hydrates de méthane : C’est le sujet dont on parle depuis longtemps : des quantités énormes de gaz (méthane principalement) contenues sous forme d’hydrates par des conditions physico-chimiques particulières dans les océans et dans certaines zones froides. Leur exploitation reste à ce jour hypothétique à cause de gros problèmes techniques et environnementaux, mais plusieurs compagnies s’y intéressent de prés.

On le voit, les hydrocarbures non conventionnels représentent aujourd’hui, à des niveaux variables, une réponse possible à la demande croissante d’énergie fossile. Mais leur coût technique et dans certain cas environnemental ne peut pas être ignoré dans la réflexion globale sur l’avenir de la production d’hydrocarbures et notre futur énergétique (voir Du petrole jusqu’a quand?). En 2010 ,ces hydrocarbures non conventionnels vont en plus pouvoir figurer dans les déclarations de réserves des grosses compagnies cotées en bourse (voir Nouvelles règles SEC). On a donc pas fini d’en parler…