Dictionnaire du pétrole hydrocarbures, gaz sciences et techniques

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  • • L’origine du pétrole.

    • Les applications du pétrole.

    • Les localisations des puits de pétrole.

    • Les différentes qualités de pétrole.

    • Les principaux pays exportateurs de pétrole.

    • L’influence de l'OPEP sur les marchés.

    • Les unités de mesure du pétrole.

    • Les produits issus du craquage d'une tonne de pétrole.

    • L'utilité d'un craqueur catalytique.

    • Pourquoi le pétrole augmente-t-il ?

    • Quelles sont les conséquences sur la demande ?

    • Comment s'expliquent les variations du pétrole ?

    Baril de pétrole. Dictionnaire du pétrole encyclopédie ACQUALYS
    Pétrole  L'origine du pétrole

    L'origine du pétrole (1) découle de la décomposition au cours des temps géologiques et sous l'action de bactéries à température et pression élevées. Cette lente transformation de matières de substances organiques (plancton et micro-organismes marins, végétaux et animaux déposés et accumulés au fond des mers et des lagunes ) s'est produite depuis environ 60 millions d'années. Le liquide sombre et visqueux qui en résulte a été piégé par des roches imperméables. Il est essentiellement constitué de molécules formées exclusivement d'atomes de carbone et d'atomes d'hydrogène : les hydrocarbures.  Les nappes pétrolifères se situent dans des roches-réservoir situées sous des strates et couches étanches. Il occupe les interstices microscopiques entre les cristaux de la roche, un peu comme de l'eau dans une éponge ou dans une craie mouillée. 1 mètre cube de roche imprégnée contient moins de 150 litres de pétrole et avec les techniques actuelles d'extraction du pétrole, très éprouvantes pour l'environnement seulement 40 litres arriveront à la tête de puits lors de la mise en exploitation du gisement.

    Gaz de schiste : enjeux, définition, techniques de production, défis

    (1) Pétrole du grec πετρÝλαιο (pètrèlaïo) (πÝτρα pierre + ελαßον huile) littéralement huile de pierre et en latin pétroleum. En grec on le surnomme aussi or noir "μαýρο χρυσü".

    Pétrole  Les applications du pétrole.

    L’huile de pierre était connue depuis des siècles, les textes bibliques y faisaient référence sous le nom de « bitume », ce produit servait à rendre étanche la coque des bateaux. Le pétrole n’a été utilisé comme combustible que très récemment, à partir de 1859, il deviendra une source d’énergie capable d’engendrer une véritable révolution industrielle et de faire entrer l’humanité dans le siècle moderne. Actuellement, des milliers de produits sont issus du pétrole. Les plus connus sont : les carburants automobiles (essence, gazole, GPL carburant, Gaz de Pétrole Liquéfié pour les usages domestiques, etc.), le carburéacteur pour les avions, le fioul de chauffage, les lubrifiants, le fioul industriel, les bitumes, les produits dérivés de la pétrochimie (matières plastiques, produits de beauté, médicaments…), les gaz liquéfiés pour l'industrie et l'agriculture.

    Pétrole  Les localisations des puits de pétrole.

    Les plus gros gisements sont localisés au Moyen-Orient qui recèle environ les deux tiers des réserves mondiales prouvées. On en trouve aussi en Afrique, Amérique, CEI et Mer du Nord. Au niveau de l'hexagone, la production française de pétrole brut s'est élevée à 1,14 Mt (chiffres 2004) soit 1,2 % de nos besoins. La production se répartit entre la région parisienne (54 %), la région aquitaine (45 %) et l'Alsace (1 %).

    Pétrole  Les différentes qualités de pétrole.

    Il existe des bruts plus ou moins denses, plus ou moins soufrés. Le choix d'une qualité de brut est fonction des produits que l'on souhaite fabriquer en priorité (bruts légers pour les essences, bruts lourds pour les bitumes).Le pétrole brut est un mélange d’hydrocarbures plus ou moins lourds dont la composition dépend de son origine. Certains pétroles bruts sont très lourds : par exemple, les bruts vénézuéliens contiennent jusqu’à 95 % de fioul lourd ; certains pétroles sahariens, au contraire, peuvent contenir 30 à 40 % d’essence et autant de gazole.

    En moyenne, on peut considérer qu’une raffinerie standard européenne, traitant un brut moyen (moyenne Brent mer du Nord et Arabe léger) produira, à partir de 100 tonnes de pétrole brut les pourcentages figurant sur le tableau ci-dessous :

    Produits tirés du pétrole Dictionnaire ACQUALYS
    produits_tires_du_petrole_2.jpg

    En moyenne, une raffinerie standard européenne traitant 100 tonnes de pétrole brut moyen (moyenne Brent mer du Nord et Arabe léger) produit :

    – 3 à 5 tonnes de GPL (propane + butane)
    – 4 à 5 tonnes de naphta (charge pétrochimique)
    – 25 à 30 tonnes d’essence (sans-plomb 95)
    – 7 à 8 tonnes de kérosène
    – 28 à 32 tonnes de gazole
    – 7 à 8 tonnes de fioul domestique
    – 11 à 21 tonnes de fioul lourd.

    La différence étant l’autoconsommation de la raffinerie.

    Raffinerie de pétrole produits de raffinage et source de production. Doc Acqualys

    Ci-dessus, source d'approvisionnement et produits de raffinage. Documentation Acqualys

    Pétrole  Les principaux pays exportateurs.

    Réponse : L'OPEP (Organisation des Pays Exportateurs de Pétrole) est le principal producteur (38 %) suivi de l'Amérique du Nord (y compris le Mexique) qui représente 13 %. L'OPEP comprend 11 pays : l'Arabie Saoudite, Iran, Iraq, Venezuela, Émirats arabes unis, Koweït, Nigeria, Libye, Indonésie, Algérie, Qatar. Les autres principaux pays exportateurs n'appartenant pas à l'OPEP sont la Russie (9,8 %), la Norvège (7,8 %), le Canada (4,2 %).

    Pétrole  L'influence de l'OPEP sur les marchés.

    L'OPEP entretient des réserves de capacités de production (parfois surestimés) lui permettant de jouer sur la demande résiduelle de pétrole alors que les autres pays producteurs produisent à un niveau proche de leur maximum. Grâce à l'imposition de quotas de production, l'OPEP influence les prix à la hausse.

    Pétrole  L'unité de mesure du pétrole.

    Barils de pétrole. Dictionnaire Acqualys

    L'unité de mesure du pétrole est le baril ou la tonne. Le baril correspond à un volume de 158.987 litres et se négocie en dollars (1 tonne est égale à environ 7,33 barils pour les bruts de densité moyenne, c'est-à-dire 860 kg/m3).

                                        
                                                                              Le baril de pétrole
     
     
    Un baril de pétrole équivaut à
    42 gallons américains,
    soit environ 35 gallons impériaux ou 158,987 litres.
     
     
    Cette dimension (159 litres) provient de l'utilisation du tonneau de vin de 190 litres dans les champs pétroliers de Pennsylvanie, mais ne valant que 159 litres, il fallait tenir compte des pertes accidentelles qui survenaient lors des transports maritimes. Plus tard, les barils ne furent remplis qu'avec 159 litres.
     
     
    Hors des États-Unis, le pétrole est mesuré en tonnes plutôt qu'en volume.
     
     
    Fonction de sa masse volumique, une tonne de pétrole brut représente entre 7 et 9,3 barils, la moyenne mondiale se situe aux environs de 7,6 barils par tonne.
     
     
    Actuellement, le baril ne représente plus qu’une unité de mesure, en effet, le pétrole est transporté à l'état de vrac en citerne et en pétrolier de son point d'extraction à son point de raffinage.
     
     
    * L'abréviation bbls signifie Blue Barrel. Elle vient de la peinture bleue des barils de 42 gallons US, système Anglo-saxon adopté à la fin du XIX siècle.
     
     
    Pétrole  Les produits issus du craquage d'une tonne de pétrole
     
            Quantités de produits raffinés générés en sortie de raffinerie par un baril de pétrole brut.
     
    Produit (par ordre d’importance)
    Quantité en litres
     
     
    Carburants
    73,8 litres
    Gazole et mazout léger (fioul usage domestique)
    34,8 Litres
    Kérosène (carburéacteur pour l'aviation)
    15.2 Litres
    Mazout lourd (fret maritime, centrales thermiques, industries)
    8.7 Litres
    Gaz de pétrole du raffinage
    7.2 Litres
    Autres gaz (éthane, propane, butane, propène, butène)
    7.2 Litres
    Coke
    6.8 Litres
    Asphalte
    4.9 Litres
    Bases pour la pétrochimie
    4.5 Litres
    Lubrifiants
    1.9 Litres
    Kérosène (ou pétrole lampant)
    0.7 Litres
    Cires, graisses.
    1.1 Litres
     
     

    Les chiffres du tableau ci-dessus, varient en fonction du type de pétrole, du type de raffinerie et de la période. En effet, il est possible à partir du même brut de raffiner plus d'essence (en augmentant la capacité de craquage catalytique) ou plus de fioul en modifiant les processus.

    Pétrole  Quelle est l'utilité d'un craqueur catalytique ?

    C'est une unité de raffinerie utilisée pour transformer des hydrocarbures lourds issus de la distillation de pétrole brut en hydrocarbures légers comme l'essence ou les matières premières de la pétrochimie. Cette opération, appelée craquage catalytique, se fait à chaud en présence d'un catalyseur qui facilite la transformation (le craquage) des grosses molécules en molécules plus petites.
    baril-petrole

    Le coût de production d'un baril de brut varie fortement en fonction de la localisation et des conditions d'extraction.

    Question Quel est le coût de  production d'un baril ?

    Le coût de production d'un baril de brut varie fortement en fonction de la localisation et des conditions d'extraction. En moyenne, ce coût est de 1 à 2 $ en Arabie Saoudite, de 5 à 8 $ en mer du Nord et peut-être supérieur à 10 $ pour les nouveaux gisements situés en environnement difficile (mer profonde, Alaska par exemple).

    Le pétrole brut est transporté par bateau et oléoduc. En France, les produits raffinés (carburants routiers, fioul lourd) sont transportés par oléoducs (45,1 % des quantités), par camions (29,4 %), par wagons-citernes (7,2 %), par caboteurs et chalands (9,5 %). 
    Pétrole  Nombre de raffineries en France métropolitaine.

    Il y avait 13 raffineries en France métropolitaine au début de l'année 2005, soit une capacité totale de raffinage de 97,9 Mt/an. Elles se situent principalement en Vallée de Seine 39,4 Mt, Méditerranée Rhône 35,5 Mt, Atlantique 11,3 Mt, Nord 7,7 Mt, Alsace 4Mt. Consulter la liste des raffineries françaises et leur description 

    Question Pourquoi le pétrole est-il raffiné en France plutôt qu'en dehors des frontières ?

    La France est gros importateur de pétrole (84,2 millions de tonnes en 2005). Pour réduire sa dépendance, elle doit pouvoir d'une part, s'approvisionner facilement en pétrole sur le marché mondial et d'autre part, disposer d'un outil de raffinage performant pour produire à prix compétitifs les carburants de qualité réclamés par les consommateurs. En évitant d'avoir recours à l'importation de produits finis, la sécurité énergétique de notre pays se trouve ainsi renforcée. Cependant, le marché du gazole prenant le pas sur celui de l'essence, la France exporte de l'essence et importe du gazole.

    Pétrole  Capacités de raffinage en France et en Europe.

    La capacité de raffinage en France métropolitaine est de 97,9 Mt par an. L’Union européenne dispose d’une capacité de 740 Mt/an. La France est le 3ème pays pour la capacité de raffinage derrière l’Allemagne et l’Italie. Les sept plus grands pays pour le raffinage sont situés en Europe de l’Ouest et totalisent 80 % de la capacité de l’Union européenne. Mais la capacité de raffinage de pétrole n’est pas tout. Le type d’unités de traitement est important et conditionne l’offre et la qualité des produits en réponse à la structure de la demande).

    Pétrole  Nombre de dépôts de produits pétroliers en France.

    Au 1er janvier 2006, la France comptait 225 dépôts civils de stockage/distribution de carburants et combustibles d'une capacité supérieure ou égale à 400 m3, dont 61 de plus de 50000 m3 et 115 de moins de 10000 m3.

    Question  À quoi servent les stocks stratégiques et quel est leur niveau ?

    Les stocks stratégiques permettent de répondre à des situations de crise d'approvisionnement. Ils représentent 3 mois de consommation de carburants, fioul domestique, carburéacteur et fioul lourd.

    Question  Combien y a-t-il de stations-service, et comment les volumes vendus se répartissent-ils ?

    En 2005, la France comptait 13570 stations-service contre 49400 en 1973. En 2005, la répartition des ventes de carburants était la suivante :  — grandes surfaces : 4649 stations-services (55 % du marché)    — compagnies pétrolières : 5944 stations-services (42 % du marché)    — stations indépendantes et autres : 2977 stations-service (3 %) du marché. Le nombre de stations-service est en baisse constante depuis 1980. Parallèlement, la part des moyennes et grandes surfaces (GMS) dans le réseau de distribution a augmenté. (Derniers chiffres connus février 2011)

     Stations service en France. Doc Acqualys

    Ci-dessus l'évolution du nombre de stations-service en France depuis 1980. Sources : Panorama Nielsen et UFIP

    Pétrole  Le réseau de distribution en France : des investissements lourds 

    La chaîne pétrolière est formée de plusieurs maillons, tous générateurs d'investissements lourds, mais tout indispensables à la réalisation d'un objectif unique : fourniture des produits pétroliers pour les besoins des consommateurs.

    On distingue 5 niveaux :

    — L'exploration (recherche de nouveaux gisements – coût moyen d'une structure de recherche : 15 millions de $)

    — La mise en exploitation des gisements (derrick : 120 millions de $, plate forme en mer 390 millions de $)
    — Le transport du pétrole vers les raffineries (pipe en mer : 1,8 million de $ par kilomètre, pipe terrestre 1 million de $)
    — le raffinage (traitement du pétrole pour fabriquer les différents produits
    — coût moyen pour une raffinerie de 8 Mt : 1,2 milliard de $)

    — La distribution vers les consommateurs (coût moyen d'une station-service autoroutière : 2 millions de $).

     Sources : OPEP-UFIP-GEOSTRATEGIE-OIL PEAK-Pegase.gouv

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