Forage en eaux profondes: le bricolage post-catastrophe

Frédéric Filloux a couvert pendant plusieurs années le secteur de l'énergie à Libération et a visité  des plateformes de forage en mer du Nord.

» Premier volet: ce qui se passe à par 1.500 mètres de fond

A 5.600 mètres sous la plateforme Deepwater Horizon, c'est donc l'enfer classique d'un puits de pétrole. 175°C de température, une pression dantesque qui va pousser un mélange de pétrole et de gaz, mélangés à des sables vers la surface avec une force inouïe. Chacun a en mémoire les images des premiers blow-out (éruption) de l'industrie pétrolière où un puits terrestre devenu incontrôlable se transformait en geyser de dix mètres. Dans le cas du forage de BP, s'ils étaient livrés à eux-mêmes, les fluides sur rueraient vers la surface... presque six kilomètres plus haut. Pour contenir cette pression, les foreurs dosent le volume et la densité de boue de forage. Ils analysent aussi toutes les matières qui remontent à la surface pour voir ce qu'elles contiennent; la teneur en pétrole et surtout en gaz, bien plus dangereux, est continuellement surveillée. La moindre erreur dans le dosage ou le débit de cette boue synthétique peut provoquer une éruption du puits.

Erreurs et mauvaises décisions

Ce 20 avril doit marquer la fin du forage avec diverses procédures, l'une d'elles étant le cimentage du puits sur quelques centaines de mètres, afin de former un bouchon (un «plug» dans le jargon pétrolier) qui sera rouvert lors de l'entrée en production ultérieure, en général au moment de la construction des infrastructures de traitement et d'acheminement des hydrocarbures. Cela consiste à faire descendre du ciment en lieu et place de la fameuse boue.

Une chaîne d'erreurs humaines et de mauvaises décisions vont amener les techniciens à retirer la lourde boue de forage pour la remplacer par de l'eau salée, procédure courante pour les puits sans risques où la pression est faible. Ce qui n'était pas le cas du forage de BP. Schématiquement, dès que l'eau de mer, bien plus légère que la boue, s'est trouvée incapable de contrer la pression du réservoir, le gaz, suivi par le pétrole,  s'est mis à remonter à toute vitesse le conduit brûlant, s'enflammant sous l'effet de la température et de la friction, et déclenchant une explosion sur la plateforme, tuant 11 techniciens, déclenchant une série d'incendies qui ont fait fondre  peu à peu toute la structure. En 24 heures, la plateforme Deepwater Horizon, sombrait.

Au passage, l'explosion a détruit la cabine de contrôle du forage, d'où aurait dû être actionnée la fermeture d'urgence du puits grâce au blow-out preventer, une série de puissantes vannes hydrauliques installées sur la  structure de tête de puits, 1.500 mètres plus bas. Dans ce genre de circonstances,  des procédures manuelles sont mises en oeuvre; sur les forages profonds, on envoie un robot sous-marin qui va actionner les mécanismes. Mais dans le chaos du naufrage, la tête de puits a été endommagée, empêchant la fermeture du puits, même en mode manuel du blow-out preventer. Le riser, le tuyau qui reliait la plateforme à la tête de puits n'est plus qu'un entortillement d'acier d'où le brut s'échappe en une série de colonnes brunâtres. On découvrira par la suite le débit de la fuite: 12.000 à 19.000 barils/jour, soit l'équivalent de 85 camions-citernes de grande taille rejetés en pleine mer. Après 40 jours, la fuite atteint presque le tiers de la marée noire consécutive à la perte de la plateforme Ixtoc I dans le même Golfe du Mexique en 1979.

Dans le noir, au milieu des décombres, sous l'eau

Sur terre les blow-out sont relativement faciles à contenir. Ce fut le cas en 1991, lorsque 700 puits koweitiens avaient été incendiés par les troupes de Saddam Hussein lors de leur retraite. Chaque puits avait d'abord été éteint, soit au moyen d'une explosion, soit par la pose d'une cloche. Après refroidissement, on posait une nouvelle tête de puits. Une opération dangereuse et... extrêmement salissante comme en témoignent les photos de Sebastiao Salgado montrant des hommes transformés en statue de pétrole.

Par 1.500 mètres de fond, dans l'obscurité, au milieu des décombres de l'accident, avec un gisement surpuissant, l'affaire est nettement plus complexe. Au cours de ces dernières semaines, les tentatives se sont multipliées. BP a improvisé une cloche métallique censée capter la fuite (mais le pétrole s'est transformé en cire avant de pouvoir être pompé). On a tenté d'injecter divers fluides dans le puits, sans succès. Le 3 juin, un robot est allé scier le riser-spaghetti afin d'obtenir une coupe plus nette permettant de tenter un nouveau coiffage du puits. Illusoire, selon ce spécialiste qui a plus de vingt ans d'expérience dans le forage offshore et que Slate a interrogé ce jour-là.

Ça m'ennuie de le dire, mais tous les efforts de BP pour contenir cette fuite sont là pour amuser la galerie. Tous les experts vous diront que le seul moyen de tuer un puits est d'en percer un autre qui va l'intercepter. C'est une opération très difficile, orienter un train de forage avec précision pour aller taper dans un puits existant après un trajet de plus de cinq kilomètres... C'est pour cela que BP a mis deux plateformes sur le coup, afin de maximiser les chances de succès. Mais ce n'est pas gagné. Peut-être 15% de chances pour chacun des deux forages de déviation...

On ne sera pas fixé avant le mois d'août.

En cas d'échec? «Les solutions les plus extrêmes ont été envisagées, comme par exemple faire exploser une bombe le plus profondément possible dans le puits afin de le faire s'effondrer, poursuit cet ingénieur. Mais cela paraît impossible d'introduire quoi que ce soit dans le puits tant la pression du pétrole et du gaz qui jaillissent du puits est forte.»

Manquements graves

Et quand on lui demande combien de temps un puits laissé à lui-même peut fuir, il explique que cela dépend de la nature des roches du réservoir. «En tout état de cause, cela se mesure en années...»

La catastrophe de Deepwater Horizon soulève deux questions majeures. En premier lieu, la pression financière qui s'exerçait sur les responsables du forage –lequel avait déjà explosé son budget avant d'exploser tout court– a-t-elle contraint les techniciens à précipiter et alléger des procédures critiques? Les premières conclusions (ultra-techniques) de l'enquête semblent aller dans ce sens.

Ensuite, touche-t-on aux limites technologiques en matière de prospection extrême? Sur ce point la réponse serait plutôt non.

«Je me sens bien plus en sécurité à forer par 2.000 mètres de fond aujourd'hui que sous 100 mètres il y a vingt ans. Les technologies ont progressé, la connaissance des configurations, des dynamiques est immense, les calculs sont plus précis, les matériaux plus sûrs. L'accident de Deepwater n'a rien à voir avec une quelconque limite technologique. Ce qui s'est passé s'apparente à un pilote d'A380 ayant décidé de plonger délibérément vers le sol. C'est de ce niveau là!»

Mais pour défenseur qu'il soit de l'offshore extrême, ce spécialiste reconnaît des manquements graves: «La grande faute est de ne pas avoir prévu ce genre d'accident [un blow-out massif en eaux profondes]. Nous devrions disposer de coiffes techniquement sophistiquées, prêtes à être déployées rapidement. Là, l'industrie pétrolière a clairement failli.»

Frédéric Filloux

Photo: Des bateaux tentent d'éteindre le feu qui ravage la plateforme pétrolière Deepwater Horizon, le 21 avril 2010. (REUTERS)