Étude expérimentale de l'influence de la pression d'effluents et de la pression d'eau sur les mécanismes de maturation thermique de la matière organique

par Raymond Michels

Thèse de doctorat en Géochimie

Sous la direction de Patrick Landais.

Soutenue en 1994

à Nancy 1 , en partenariat avec Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .

mots clés

• Effluent
• Pression eau
• Maturation
• Matière organique
• Roche mère
• Kérogène
• Charbon
• Eaux usées
• Kérogène
• Matière organique

Résumé

Une roche mère, son kérogène de type II, ainsi qu'un charbon de type III ont été maturés artificiellement par pyrolyse confinée, par hydrous pyrolysis classique (pyrolyse en présence d'un excès d'eau liquide) et par hydrous pyrolysis sous haute pression d'eau afin de tester les effets de la pression hydrostatique et de la présence d'eau sur les transformations liées à la maturation thermique de la matière organique. La pyrolyse confinée permet le contrôle de la pression d'effluents générés pendant la maturation. Lors de la pyrolyse du kérogène isolé, l'augmentation de cette pression conduit à une légère diminution du maximum de genèse d'extrait organique et ralentit la consommation du potentiel pétrolier. La comparaison de la pyrolyse d'un charbon de type III en milieu confine et en hydrous pyrolysis classique montre que certaines différences de composition de l'extrait organique peuvent être attribuées à la pression hydrostatique, affectant la dégradation thermique des hydrocarbures et à la présence d'une grande quantité d'eau liquide (ralentissement de la conversion du charbon). L’augmentation de la pression lors de la pyrolyse confinée d'une roche mère a des effets similaires à ceux observés lors de la pyrolyse du kérogène pur correspondant. Augmenter la pression d'eau lors des expériences de hydrous pyrolysis, inhibe fortement la conversion du kérogène en extrait organique. La comparaison des résultats obtenus avec les deux systèmes de pyrolyse montre que les effets de la pression hydrostatique dépendent de la nature du fluide pressurisant et sont liées à la quantité d'eau ainsi qu'au degré de confinement dans le système. Ces deux paramètres conditionnent les réactions de transfert de protons en mettant en compétition un mécanisme aqueux avec un mécanisme de transfert direct entre composés organiques

Titre traduit

Experimental study of the influence of products pressure and water pressure on the mecanisms of organic matter thermal maturation

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