Bref Historique de La Decouverte Du Gisement Petrolier de Hassi Messaoud Par La Sismique

8/16/2019 Bref Historique de La Decouverte Du Gisement Petrolier de Hassi Messaoud Par La Sismique

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Les méthodes sismiques d’exploration sont des méthodes indirectes qui permettent deprospecter sur une vaste échelle et de localiser , à partir d’études de surface ou sub

surface , des anomalies du sous – sol profond . ces méthodes fournissent des informationssur l’origine de l’anomalie, sur sa structure ainsi que sur sa géometrie.

Dans leurs principes , les méthodes sismiques se basent sur l’émission des ondes(signaux) sismiques verticaux ou obliques à l’aide de puissantes sources (dynamite,

dinoseis , vibroseis, chute de poids etc.), puis d’enreg istrer leurs reflexions ou réfractionssur les discontinuités (marqueurs) entre les milieux à l’aide des géophones disposés ensurface ou dans un sondage . L’enregistrement puis l’étude des temps d’arrivée deces ondes permet de retracer le trajet parcouru par l’onde sismique et réperer de ce fait

la géometrie du milieu étudié fig1

Fig 1 . Les differentes méthodes sismiques


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AUX USA

La tentative d’utilisation de la sismique reflexion des ondes sismiques pour imager la

géologie de sous -surface fut abordée pour la première fois vers 1910 par Reginald .AFessenden. Les travaux de celui-ci débutèrent après l’ engloutissement du Titanic pourmettre en evidence la détection des icebergs.Le 18 septembre 1917 le premier brevet est décroché grâce à l’étude de lapr opagation des ondes acoustiques dans l’eau pour « Method and apparatus for

locating ore bodies using acoustic waves » aux USA.1921 est la date de la première utilisation de la méthode de Fessenden par leGeological Engineering Compagny d’Oklahoma pour la prospection des

Hydrocarbures. Karcher J.C employa alors la propagation des ondes sismiques à BelleIsle en Oklahoma (Etats-Unis) et mettra en évidence la configuration de la discontinuité

entre une couche d'argile et une couche de calcaire et l’existence d'un dôme anticlinal.Ce fut la réalisation de La première coupe sismique. En 1924, le gisement pétrolierd'Orchard Salt Dôme au Texas fut découvert par la méthode de sismique réfraction.

EN EUROPE

En Europe occidentale les méthodes sismiques ont commencé pour la première foisavec la tentative d’application de la sismique par L’Allemand Ludger Mintrop en 1908

qui procéda à Göttingen (Allemagne) à la mesure par sismique artificielle, en lâchantd’une hauteur de 14 mètres une charge de 4 tonnes .Pendant la première guerre

mondiale les Allemands tentaient de localiser les canons ennemis en mesurant leursondes acoustiques (réfractées ).C’est Mintrop qui réalisa la première application de laprospection sismique terrestre dès le début des années 1920 . En 1924 la compagnieSeismos appliqua la sismique réfraction à la recherche pétrolière pour la mise enévidence des dômes de sels en Allemagne.

Durant la periode 1927 -1929 La sismique reflexion fut utilisée commercialement et lesresultats se sont soldés par la découverte de quelques pièges structuraux.La sismique reflexion constitue depuis les années 1920 l’outil principal de recherche des

gisements d’hydrocarbures.

Les premières activités géophysiques réalisés par la SN.REPAL au Sahara Algeriendebutèrent le 4 décembre 1948 par une prospection gravimétrique et , le 11 mars 1951,par la première application de la sismique reflexion.Celle – ci donna des resultats

décevants , sinon négatifs.Car les enregistrements fournis étaient très midiocres en raisondu rapport signal sur bruit très faible causé par plusieurs facteurs et plus

particulièrement par :


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- La forte absorption causée par la grande épaisse couche des sables secs en

surface .- la présence d’épaisses formations évaporitiques (couche du Trias salifère jouant le

rôle d’écran).

Ces échecs ont conduit les compagnies SN. REPAL et la CGG (compagnie Gérérale de

Géophysique ) à experimenter au début de 1952 la sismique réfraction dans la regionde Ghardaia (fig.2) ou les sondages de sismque réfraction ont permis de bien suivre lesarrivées réfractées du socle.Ces sondages furent courronés par la mise en evidence dedeux marqueurs sismiques profonds à vitesses allant de 4000 à 6000 m/sec.

Fig2 .Carte du Nord Sahara (Algerie) donnant la position du profil réfraction et des sondages éxécutés au 30/6/1958par l’association CFPA-SN REPAL (d’après Ortynski et al, 1959)

La SN.REPAL deceda de lancer un programme de forage C’est ainsi que le forage BE.1

est foré le 31 octobre 1952 non loin du village de Berriane afin de contrôler le profil

d’essai de réfraction qui avait revelé deux marqueurs de 4400m/s et de 6000m/scorrespondant au toit du Combro-ordovien , soit au socle .Le socle est atteint auxenvirons de 2830 mètres .Ce forage stratigraphique metta en evidence la présence d’

abondantes traces d’hydrocarbures (gaz à condensat et imprégnations d’huile dans lescarottes ). Le forage BE.1 fut suivi par d’autres forages en 1954 et en 1955. La figure 3représente la photo de la grande sonde de la SN.REPAL implantée à Berriane au coursd’un carottage effectué au printemps 1953. Deux grands profils de prospection sismique réfraction furent realisés le long des pistes ElGoléa-Hassi Messaoud.Ils ont permis de mettre en evidence une culmination regionale

profonde de 4000 mètres à très grand rayon de courbure au voisinage de leur

intersection.


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Fig.3 photo de la grande sonde de la SN.REPAL implantée à Berriane au cours d’un carottage effectué au printemps1953

C’est sur la base des données de sismique refraction que la SN.REPAL decéda en

novembre 1955 d’implanter alors un forage au Sud-Est d’Ouargla sur une zone hauteprofonde (fig.4 ). Elle installa en décembre 1955 l’appareil de forage EMSCO JB 1250

n°2 .C’est le premier forage surnommé Hassi Messaoud n°1 (Md1) qui debuta en janvier 1956. Il atteigna la profondeur de 3350m sur une serie de grès impregnés le 15 juin et le test de production fut effectué le 15 juillet .Le forage a été arrêté à la

profondeur de 3469m et fut mis en production à partir décembre de la même année. Cefut la découverte grâce à la sismique réfraction du gigantesque gisement de petrole deHassi Messaoud par la SN.REPAL.

Fig 4 Profil sismique refraction passant par la zone haute de Hassi Messaoud à la date de l’implantation deMd.1(d’après Ortynski et al, 1959).


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Quatre autres puits dependant de la SN .REPAL ont été forés durant l’année 1957.

-Le forage du puits producteur n°2 (Md2) a atteint le socle granitique à la profondeur

de 3867m le 30 Août 1957

- Le puits n°3 (Md3) productif , terminé le 25 décembre 1957 a atteint la profondeur de3330m .

- Le puits n°4 (Md4) productif a été foré à l’aide d’un appareil de forage A-800 de laSociété languedocienne et finalisé le 22 décembre 1957 à 3446 mètres de profondeur

-Le puits n°5 (Md 5) a été foré à l’aide d’un appareil de forage 80 – B de la société lestravaux souterrains à atteint le resevoir des grès à la profondeur de 3325 mètres le 4

janvier 1958.

En avril 1958, un total de 09 puits en production ont été forés dont quatre puitsdépendaient de la CFPA (Compagnée française des Pétroles d’Algerie).

Les mêmes sociétés ont découvert le grand gisement de gaz de Hassi R’mel endecembre 1956 (fig 7)

Le 30 juin1954 fut établi la première carte de reconnaissance des isochrones du socle dela region Hassi Messaoud – Hassi R’mel – Oued Rharbi et El Goléa (fig 5)

Fig.5 carte de reconnaissance du Sahara septentrional (Algerie), d’après les isochnones du marqueur socle(d’après Ortynski et al , 1959)


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photos de l’époque montrant la mise en place d’un dispositif refraction au Sahara

Le gisement de petrole de Hassi Messaoud se trouve sur une vaste dorsale (fortementerodée) , bordée au Sud – Est et au Nord-Ouest par des dépressions fig6.

Fig6. Profil geologique passant par Hassi – Messaoud (Salle & Debyser 1976)

Quant à la méthode sismique reflexion son utilisation dès 1954 fournira alors lesprincipaux axes structuraux . L’introduction de nouvelles techniques telles que lacouverture multiple et autres a permis d’améliorer non seulement la productivité maisaussi obtenir une qualité meilleure de l’information sismique enregistrée.Ce fut alorsl’intensification d’utilisation de la sismique reflexion qui passa de 26 km par mois en 1954à 280 km en 1958


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Parallèlement à la SN. REPAL les activités de prospection géophysique de la CFPA ont

debuté dès 1952 par une campagne de trois équipes de sismique reflexion et uneéquipe de sismique refraction et de la gravimetrie . La CFPA éffectua son premier foragele 30 novembre 1953 dans la region d’El Goléa.

Les activités de prospection géophysique de la Société CPA ont également debuté

assez tôt en gravimétrie .A la fin du mois de juin 1957 , 73000 stations gravimétriques ontété mesurées .Les premières campagnes de sismiques de la CPA ont été menées durant la periodeMars-juin 1953 par une équipe prétée par la CPT (compagnie des Pétroles de Tunisie).La CPA intensifia ses activités sismiques à l’aide de deux équipes sismiques à partir de

janvier et mars 1954 .La première équipe effectuait la sismique refraction tandis que laseconde commença par des essais de sismique reflexion. Vers la fin de 1954, l’equipe desismique reflexion apporta des resultats prometteurs.Depuis 1955, les deux equipes se sont

consacrées à la prospection par sismique reflexion.A la date du mois de juin 1957 , lesequipes de sismiques de la CPA ont réalisé un total de 5486 kilomètres de lignes sismiques

Fig7: bassins sedimentaires (tiré de contribution of the exploration activity in reserves renewal algeria : Rabih Lounissi SH25 world gas conference Kuala Lumpur 2012

Après la mise en evidence des grands gisements de Hassi Messaoud et de Hassi R’Mel la

sismique reflexion plus precise a pris rapidement le dessus sur la sismique refraction. Ellecontinue à être utilisée comme méthode de prospection mais aussi dans le but de

contribuer à la meilleure connaissance des structures géologiques des champs petroliers


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Bouchon R, H.I.Ortynski, C De Lapparent, G.Pommier .1959 .Le developpement dela sismique réfraction dans l’interétation géologique du Sahara Nord ; son rôle dans

la découverte et l’étude du champ de Hassi Messaoud : WPC New-York.

Buffet A.& Ch.Layat 1960.Nouvel aspect de la sismique réfraction au Sahara .Tir nonenterrés .Geophysical Prospecting Vol 8, issue 1

Dunoyer de Segonzac Ph,Laherrère J.H. 1959 : Application of the continuousvelocity log to anisotropy measurements in Northern Sahara : results and

consequences: Geoph.Prosp v 7 n°2 , p 202-217

Laherrere J. 1961 utilisation pratique des films synthétiques dans le Sahara Nord

Geoph Prosp V9 n°1 .p 46-59

Laherrere J. : 45 ans de Géophysique pétroliere article paru dans géologuesRevue de l’Union Française des Géologues ) n° 127 dec. 2000

Timbre postal (1959) consacré à l’exploitationDu gisement de Hassi Messaoud Y & T France N(1205)

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