Pétrole - Définition

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Économie : l’or noir

Les unités couramment utilisées pour quantifier le volume de pétrole sont les Mbbls ou Gbbls pour les réserve mondiales, les Mbbls/j pour la production, « bbls » signifiant « blue barrels », les préfixes « M » et « G » signifiant respectivement million et milliard (méga et giga). Un baril représente exactement 42 gallons, soit 158,987 litres. Cette unité, bien qu’universellement utilisée pour le pétrole, n’est pas une unité légale, même aux États-Unis. À titre d’exemple, le plus grand réservoir connu de pétrole, Ghawar, contient environ 70 Gbbls extractibles et la production mondiale est de 81 Mbbls, c’est-à-dire 12,9 milliards de litres, par jour.

Réserves pétrolières

Les réserves pétrolières désignent le volume de pétrole récupérable, à partir de champs de pétrole découverts, sur la base des contraintes économiques et techniques actuelles. Ce volume se base sur l'estimation de la quantité de pétrole présente dans des champs déjà connus, affectée d'un coefficient minorant dépendant de notre capacité à extraire du sol ce pétrole. Ce coefficient dépend de chaque champ, il peut varier de 10 à 50%, avec une moyenne mondiale de l'ordre de 35% en 2009.

Les réserves sont rangées dans différentes catégories, selon leur probabilité d'existence dans le sous-sol : réserves prouvées (probabilité de plus de 90%), réserves probables (de 50 à 90%) et réserves possibles (de 10 à 50%).

On distingue également différentes sortes de réserves en fonction du type de pétrole : pétrole conventionnel ou pétroles non conventionnels. Les pétroles non conventionnels sont essentiellement constitués des huiles extra-lourdes, des sables asphaltiques, et des schistes bitumineux. La rentabilité des gisements de pétrole non conventionnel est incertaine, car la quantité d'énergie nécessaire à leur extraction est plus importante.

En général, les chiffres de réserves correspondent aux réserves prouvées de pétrole conventionnel. Ainsi, en 2005, les réserves mondiales de pétrole conventionnel étaient estimées à 1200 milliards de barils selon les chiffres de British Pétroleum.

La quantité de réserves dépend d'estimations très variables dans leur qualité et leur ancienneté. Elles sont donc remises à jour chaque année, au fur et à mesure que des informations plus précises sont apportées sur les gisements déjà découverts. Toutefois, les réserves des pays de l'OPEP, qui représentent les trois quarts des réserves mondiales, sont sujettes à caution, car d'une part elles ont été artificiellement augmentées dans les années 1980, et d'autre part, les quantités de réserves annoncées par ces pays ne varient pas depuis cette augmentation malgré l'absence de découvertes majeures. Ainsi, les réserves totales de onze pays de l'OPEP en 2003 varient entre 891 milliards de barils selon l'OPEP et 491 milliards de barils selon Colin Campbell, expert à l'ASPO.

La courbe d'évolution des réserves dépend en outre de la façon dont les mises à jour sont comptabilisées dans le temps. Si les mises à jour sont comptabilisées à la date de découverte du gisement, les réserves sont dites backdated. Selon cette méthode d'estimation, préconisée par les experts de l'ASPO, la quantité des réserves mondiales de pétrole décroît depuis l'année 1980.

Les réserves ne tiennent pas compte des régions pétrolifères non connues. En 2009, la découverte de pétrole non conventionnel dans la région de l'Orénoque au Vénézuela avec une réserve de 513 milliards de barils, permettra de compenser en partie la diminution des réserves de pétrole conventionnel (voir réserves du Venezuela).

Cependant, la tendance est à une diminution des découvertes de gisements depuis 1965. Aujourd'hui, les quantités de pétrole découvert chaque année représentent approximativement un tiers de la production mondiale. Les dix premiers gisements mondiaux en termes de débit de production ont tous été découverts avant 1976.

Pays producteurs

Régions productrices de pétrole dans le monde. En 2009, l'Angola et l'Equateur font partie de l'OPEP, l'Indonésie l'a quittée.
Pays producteurs et exportateurs. OPEP : OPEC
Pays Production Exportation
Arabie saoudite Arabie saoudite OPEC 10,72 8,52
Russie Russie 9,67 6,82
États-Unis États-Unis 8,36
Iran Iran OPEC 4,15 2,46
République populaire de Chine Chine 3,84
Mexique Mexique 3,71 1,71
Canada Canada 3,29
Émirats arabes unis Émirats arabes unis OPEC 2,94 2,56
Venezuela Venezuela OPEC 2,80 2,18
Norvège Norvège 2,78 2,55
Koweït Koweït OPEC 2,67 2,34
Nigeria Nigeria OPEC 2,44 2,13
Brésil Brésil 2,16
Algérie Algérie OPEC 2,12 1,84
Irak Irak OPEC 2,01
drapeau de la Libye Libye OPEC 1,89 1,53
Angola Angola OPEC 1,80
Royaume-Uni Royaume-Uni 1,71

(détails et cartes par continent)

Le tableau ci-contre décrit :

  • les principaux pays producteurs (par ordre décroissant de production en 2007, avec quantités en Mbbls/j incluant le brut, les liquides de gaz naturel et le pétrole non conventionnel (voir l’article : Classification des hydrocarbures liquides), mais pas le gain de raffinage)
  • les principaux pays exportateurs (valeurs 1986)

La production mondiale est d’environ 85 Mbbls/j, dont 34 proviennent des pays membres de l’OPEP OPEC ; ce sont : en Afrique : Algérie Algérie, drapeau de la Libye Libye, Angola Angola, Nigeria Nigeria, au Moyen-Orient : Arabie saoudite Arabie saoudite, Émirats arabes unis Émirats arabes unis, Koweït Koweït, Iran Iran, Irak Irak, Qatar Qatar, en Amérique : Venezuela Venezuela, Équateur Équateur.

Certains importants pays producteurs de pétrole, dont certains sont exportateurs nets, ne sont pas membres de l'OPEP. C'est le cas du Canada, du Soudan, du Mexique, du Royaume-Uni, de la Norvège, des États-Unis, de la Russie et d'Oman.

Source : Statistiques du gouvernement des États-Unis

Pays consommateurs

En 2007, les principaux pays consommateurs sont, en millions de tonnes/an (millions de barils/jour):

  • États-Unis États-Unis : 943,1 (20,7)
  • République populaire de Chine Chine : 368 (7,86)
  • Japon Japon : 228,9 (5,05)
  • Inde Inde : 128,5 (2,75)
  • Russie Russie : 125,9 (2,70)
  • Allemagne Allemagne : 112,5 (2,39)
  • Corée du Sud Corée du Sud : 107,6 (2,37)
  • Canada Canada : 102,3 (2,3)
  • Arabie saoudite Arabie saoudite : 99,3 (2,15)
  • Brésil Brésil : 96,5 (2,19)
  • France France 91,3 (1,92)
  • Italie Italie : 83,3 (1,75)
  • Espagne Espagne 78,7 (1,72)
  • Royaume-Uni Royaume-Uni : 78,2 (1,70)
  • Iran Iran : 77 (1,62)

Quelques quantités remarquables par groupes de pays :

  • Union européenne : 703,9 (14,86), ce qui est relativement peu pour l’importance économique de cette zone.
  • Afrique : 138,2 (2,96), soit moins de 4,6% de la consommation mondiale.

Exploration et production du pétrole

plate-forme pétrolière : un des symboles de cette puissante industrie.

L’industrie pétrolière se subdivise schématiquement en « amont » (exploration, production) et en « aval » (raffinage, distribution).

L’exploration, c’est-à-dire la recherche de gisements, et la production sont souvent associées : les États accordent aux compagnies des concessions, pour lesquelles ces dernières assument le coût de l’exploration, en échange de quoi elles exploitent (pour une certaine durée) les gisements trouvés. Les mécanismes financiers sont variés : prêts à long terme, participation au capital, financement via des emprunts faits auprès de banques nationales, etc.

L’exploration commence par la connaissance géologique de la région, puis passe par l’étude détaillée des structures géologiques (principalement par imagerie sismique, même si la magnétométrie et la gravitométrie peuvent être utilisées) et la réalisation de puits. On parle d’exploration « frontière » lorsque la région n’a pas encore de réserve mondiale prouvée, le risque est alors très élevé mais le prix d’entrée est faible, et le retour peut être important.

La production, ou plutôt l’extraction du pétrole, peut être une opération complexe : pour maximiser la production finale, il faut gérer un réservoir composé de différents liquides aux propriétés physico-chimiques très différentes (densité, fluidité, température de combustion et toxicité, entre autres). Au cours de la vie d’un gisement, on ouvre de nouveaux puits pour accéder aux poches restées inexploitées. En règle générale, on injecte de l’eau et/ou du gaz dans le gisement, via des puits distincts de ceux qui extraient le pétrole. Une mauvaise stratégie d’exploitation (mauvais emplacement des puits, injection inadaptée, production trop rapide) peut diminuer de façon irréversible la quantité de pétrole extractible. Par exemple, l'interface entre la nappe de pétrole et celle d’un liquide chargé en soufre peut être brisée par simple brassage, polluant ainsi le pétrole.

Au cours des dernières décennies, l’exploration et la production se font en proportion croissante en offshore : l’onshore, plus facile d’accès, a été exploité le premier. La loi de Ricardo s’applique très bien au pétrole, et, en règle générale, le retour sur investissement tend à diminuer : les gisements sont de plus en plus petits, dispersés, et difficiles à exploiter. Il y a bien sûr des exceptions, comme dans des pays où l’exploration a longtemps été paralysée pour des raisons politiques.

Industrie aval

Les raffineries sont le centre névralgique de l’industrie pétrolière.

Le raffinage consistait simplement, à l’origine, en la distillation du pétrole, pour séparer les hydrocarbures plus ou moins lourds. La distillation sous pression atmosphérique s’est vue complétée d’une distillation sous vide, qui permet d’aller plus loin dans la séparation des différents hydrocarbures lourds. Au fil du temps, nombre de procédés ont été ajoutés, dans le but de maximiser la production des coupes les plus profitables (essence et gazole, entre autres) et de diminuer celle de fioul lourd, ainsi que de rendre les carburants plus propres à l’emploi (moins de soufre, de particules et de métaux lourds). Ces procédés, qui notamment comprennent le reformage, le désasphaltage, la viscoréduction, la désulfuration, l’hydrocraquage, utilisent beaucoup d’énergie (sous forme de chaleur et d’hydrogène).

Ces procédés continuent à se multiplier, les raffineurs devant satisfaire des exigences de plus en plus grandes sur la qualité des produits (du fait de l’évolution de la structure du marché et des normes environnementales) alors que la qualité des pétroles bruts tend à diminuer, les pétroles plus lourds et plus riches en souffre représentant une part accrue de la production. Une autre évolution importante est la valorisation améliorée des gaz (GPL) et des solides (cokes de pétrole, asphalte) coproduits par le raffinage.

Les raffineries sont en général des infrastructures considérables, traitant des dizaines, voire des centaines de milliers de barils/jour. En France, il existe quatorze raffineries, dont six (représentant 55 % de la capacité) sont contrôlées par Total.

On inclut aussi souvent dans l’industrie aval pétrolière, en plus de la production des carburants, la conversion de certains des produits en dérivés comme les matières plastiques.

Le transport du pétrole, tant du brut que des produits raffinés, utilise principalement les pétroliers et les oléoducs pour les grandes distances et les volumes importants. Le transport par chemin de fer, par barge en eau douce et par camion est surtout utilisé pour la distribution finale des produits. Le transport du pétrole est à lui seul un secteur économique important : ainsi, les pétroliers représentent environ 35% du tonnage de la marine marchande mondiale.

Compagnies pétrolières

Les grandes compagnies pétrolières.

L’industrie pétrolière est un pilier de l’économie mondiale : sur les dix plus grandes sociétés privées de la planète en 2006, cinq sont des compagnies pétrolières. De plus, certaines compagnies nationales dépassent largement la taille de ces majors privées. En effet, il existe plusieurs sortes de compagnies pétrolières :

  • Les grandes compagnies privées multinationales et verticalement intégrées (c’est-à-dire concentrant tout ou partie des activités d’exploration, production, raffinage, et distribution), dites « majors », telles que Exxon Mobil, Shell, BP, Total et Chevron.
  • Les raffineurs, qui détiennent l’aval (raffineries et éventuellement stations-service).
  • Les indépendants, qui cherchent et produisent du brut pour le vendre à des raffineurs. Certaines sont des compagnies très importantes et agissent sur plusieurs continents, comme Anadarko, d’autres sont beaucoup plus petites, avec à l’extrême des compagnies familiales ne gérant qu’un puits ou deux (au Texas notamment).
  • Les compagnies nationales, qui sont assez diverses. Pemex (Mexique) et Aramco (Arabie Saoudite), par exemple, ont un monopole de la production dans leur pays, et se comportent comme un organe du gouvernement. D’autres, comme Sonatrach (Algérie), Petronas (Malaysie), Petrobras (Brésil) ou Statoil (Norvège) cherchent une expansion internationale, et se comportent presque comme des « majors » bien que leur capitaux soient (en tout ou partie) publics. En termes de production de pétrole, Aramco équivaut à quatre fois Exxon Mobil, première compagnie privée par le chiffre d’affaires. Enfin, certains petits pays producteurs ont une compagnie nationale qui n’a guère d’activité industrielle et a surtout pour rôle de commercialiser la part de la production revenant à l’État.

Consommation

Le pétrole sert dans tous les domaines énergétiques, mais c’est dans les transports que sa domination est la plus nette. Seul le transport ferroviaire est en grande partie électrifié, pour tous les autres moyens de transports, les alternatives sont marginales et coûteuses, et ont un potentiel de croissance limité. En 2002, selon le FMI, 48 % des produits pétroliers sont employés dans ce secteur, et cette part continue à augmenter.

La situation est différente pour la production d’électricité à partir du pétrole, où sa part a constamment diminué depuis plus de 30 ans, étant à moins de 8 % en 2006. Le charbon, le gaz naturel, le nucléaire et les énergies renouvelables s’y sont largement substitués, sauf pour des cas particuliers (pays producteurs disposant de pétrole bon marché, îles et autres endroits difficiles d’accès). De plus, le pétrole utilisé dans la production d’électricité est en majorité du fioul lourd, difficile à employer dans d’autres domaines (excepté la marine) sans transformation profonde.

L’agriculture ne représente qu’une fraction modeste de la consommation de pétrole, mais c’est peut-être ce secteur qui crée la dépendance la plus vitale : sans les pesticides et les machines agricoles, il ne serait pas possible d’avoir les rendements agricoles actuels, ni de nourrir une population mondiale aussi nombreuse. Parmi les engrais fréquemment utilisés, c'est-à-dire ceux basés sur l'azote, le phosphore et le potassium (N, P, K), les engrais azotés sont synthétisés à partir de gaz naturel.

Plus la demande est importante, plus il y a d’investissements dans la recherche pétrolière, permettant ainsi de développer de nouveaux champs pétrolifères.

Commerce du pétrole et des produits pétroliers

La valeur d’un pétrole brut dépend de sa provenance et de ses caractéristiques physico-chimiques propres qui permettent, après traitement, de générer une plus ou moins grande quantité de produits à haute valeur marchande. Pour simplifier, on peut dire que plus le brut est léger (c’est-à-dire apte à fournir, après traitement, une grande quantité de produits à forte valeur marchande) et moins il contient de soufre, plus il vaut cher. Dans une moindre mesure, la distance entre l’endroit où est vendu le pétrole et les régions importatrices intervient également.

Les acteurs du marché cherchant à se protéger des fluctuations de cours, le NYMEX introduit en 1978 les contrats futures sur le fioul domestique (heating oil).

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