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Presente par Ie Ministere de la Geologie de ['Union des Republiques Socialistes Sovihiques

Le petrole et Ie gaz sont les matieres premieres energetiques les plus efficaces et aussi les principales sources d'energie du monde. A lui seul, Ie petrole satisfait 50% des besoins en energie du globe; dans bon nombre de pays developpes, sa part depasse 75%. Utilise it grande echelle depuis les annees 40, Ie gaz nature! intervient de nos jours pourpres de 20%

dans l'approvisionnement energerique de la plaoere. La crise de l'energie en 1973-74 asuscitl~un regain d}inter~tpour Ie probleme des approvisionnements en petrole et en gaz mais aussi une demande accrue de ces ressources naturelles. C'est la raison pour laquelle il est devenu indispensable d'obtenir des estimations fiables des reserves potentielles de petrole et de gaz ainsi que de leur production future. Les estimations publiees des ressources mondiales et regionales en petrole et en gaz different tn~s largemeot. Cette diversite peut etre attribuee

a

de nombreux facteurs dont Ie plus important est Ie recours a. des methodes et a. des donnees geologiques differentes.

Dans Ie present document, on cherche a. analyser sous des angles differents les facteurs geologiques et economiques qui influent sur les estimations des reserves de petrole et de gaz en Afrique et sur les perspectives de leur mise en valeur.

Cette analyse se fonde sur a) la repartition geologique du petrole du continent, c'est-a.-dire la determination des regions qui offrent des possibilites d'exploitation de petrole et de gaz, b) une evaluation quantitative du potentiel en petrole et en gaz des regions determinees et c) une prevision du rythme possible de mise en valeur des ressources en petrole et en gaz.

L'auteur souhaite remercier ses collegues, Ie Professeur M.S. Modelevsky, Ie Dr. G.S. Gurevitch et Ie Dr. V.V.

Shimanovsky pour l'aide qu'ils ont apportee it l'elaboration de ce rapport.

REPARTITION GEOLOGIQUE DU PET ROLE Le continent africain et les grandes'Hes adjacentes se placent par leur dimension, au deuxieme rang des continents. La majeure partie de sa superficie est occupee par la vieille plate-forme africaine. Les structures plissees alpines et hercy-niennes occupent uniquement Ie nord-ouest et I'extr&me sud du continent. La zone plissee alpine (Atlas rifain et Atlas tellien) s'etend sur une bande etroite Ie long de la cote mediterranneenne, occupant Ie nord du Maroc, de I'Algerie et de la Tunisie. La plate-forme epi-hercynienne de I'Atlas, y compris les blocs stables (plateaux de l'Oranais et du Maroc) ainsi que quelques regions actives pendant la periode d'activite alpine (ie Haut-Atlas, Ie Moyen-Atlas, I'Atlas saharien et I' Atlas tunisien) se trouvent au sud. Dans I'ensemble, tous ces eU~ments tectoniques frequemment appeles 'Atlasides' sont separes de la plate-forme africaine par une longue faille profonde, la Suture de l' Atlas meridio-nal, qui s'erend sur plus de 2000 km, de la ville d' Agadir sur fac8te atlantique au Maroc, au golfe de Gabes en Tunisie1

D'apres Ie documentECA/NRD/MIN.80/INF.2; prepare par V.I.

Visotsky.

164

Les Atlasides renferment un certain nombre de depressions remplies de dep8ts sedimentaires qui sont consideresconune des bassins petroliers connus ou potentiels'f. Certains correspondent aux depressions de la plate-forme (bassin de l'Atlas central er oriental) tandis que d'autres correspondent a. des depressions semi-montagneuses (sud-tellien et pre-rifain) ou inter-montagneuses (ouest-tellien) (figure 1).

Dans l'extr&me sud du continent africain se trouve la region plissee hercynienne qui court d'est en ouest du Cap a.

Port Elisabeth. Au nord, elle est bordee par des zones' faillees tandis qu'au sud elle s'etend jusqu'it I'ocean. Le developpement de cette region s'est solde par la formation de deux grandes depressions (pre-Cap et Cap-sud) emplies des epais dep8ts du Karoo et de formations plus jeunes.

Typiques de la plate-forme africaine sont les vastes affleure-ments du soubassement precambrien (boucliers et massifs) beaucoup plus etendus que la couverture sedimentaire. En Afrique orientale, ces affleurements forment une large structure qui s'etend du nord des montagnes du Cap jusqu\i la peninsule d' Arabie. En Afrique centrale, deux ceintures s'etendent d'est en ouest. La ceinture nord est formee de roches du soubassement s'echelonnant en massifs indivi-duels de la c8te mauritanienne a. la mer Rouge. La ceinture sud s'etend du golfe de Guinee jusqu'en Somalie. Les ZOnes d'affleurements du soubassement sont separees par de gran-des depressions dont les plus grangran-desSOntles syneclises du Taoudenni, du Mali-Niger, du Tchad, du Congo, d'Okovangoet du Kalahari.

La partie nord de la plate-forme africaine est occupee par Ie plateau du Sahara qui, avec la sedimentation mediter-ranneenne orientale de bordure du craton, forme une vaste zone d'epais dep8ts sedimentaires1 11 1415.

Dans les parties peripheriques est et ouest de la plate-forme africaine, on trouve des systemes de fosses et de depressions qui se caracterisent par une structure en gradins et une legere subsidence vers l'ocean. Le systeme occidental ou proche-atlantique de fosses quasi-continentaux s'etend du Maroc a. la Namibie, la partie est ou systeme de I'ocean Indien formant une bande quasiment continue entre la Somalie et Ie Mozambique 18.

Enfin,il convient de mentionner une autre particularite de la tectonique de la plate-forme africaine : sa partie orien-tale a ete impliquee dans une deformation a. laquelle est liee la formation du systeme de fractures de l' Afrique de l'Est.

On trouve dans ce systeme de fosses teetoniques d'epais depots sedimentaires qui laissent entrevoir la presence de petrole et de gaz.

On peut, par consequent, distinguer les regions petroli-feres ,,':. suivantes : a) la region des Atlasides dans Ie nord-ouest de l'Afrique comprenant sept bassins dont six sont petroliferes, b) la region du Plateau saharien en Afrique du Nord dont la majeure partie est occupee par Ie vaste bassin Sahara-mediterranee orientale, c) la region des fosses

quasi-,~ Un bassin petrolifere est une entite geologique formee de depots sedi-mentaires dont la composition et la structure determinent les possibilites de creation, d'accumulation et de conservation d'hydrocarbures. Si, aucune acc.umulation d'hydrocarbures n'a ete decouvene mais si cette possibilite existe, Ie reservoir est alors appele un bassin petrolifere potentiel. Les bassins petrohferes ne coIncident pas forcement avec des bassins sedimen-taires puisque ces derniers sont parfois consideres sans lesportions capables de contenir, d'accumuleret/ou de preserver des gisements d'hydrocarbures.

"'~ Dne region petrolifere est une association de bassins domlastructure geologique est analogue et dont Ie groupement resulte d'un element tectonique important et unique.

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PENINSULE ARABE

Fig. 1 Carte des bassins petroliferes productifs et potentiels de l'Afrique. (1) Limites et numeros des bassins: (a) prouves; (b) potentiels. (2) Isopaques de couverture sedimentaire (en km); (3) Isobathes (en m); (4) Failles; (5) Affleuremenrs du soubassement; (6) Soubassement sous-jacent

a

une mince couverture sooimentaire;(7)Chainesplissees;(8) Gisements: (a) pktrole;(b)gaz.Repartitiondes bassins: (1)Pre-rifain;(2) Est-marocain; (3) Moyen-adasienj (4) Ouest-tellieo; (5) Sud-tellieo; (6) Atlasien oriental; (7) Est-tunisien; (8) Saharien occidental; (9) Tindouffien; (10) Reggien; (11)Algero-libyen; (12) Est-mediterraneen; (13) Senegalais; (14) Taoudenni; (15) Mali-Niger; (16) Tchad; (17) Murzuk; (18) Kufra; (19) Golfe de Suez; (20) Mer Rouge; (21) Golfe de Guinee; (22) Voltaique; (23) Shari; (24) Haute Vallee du Nil; (25) Ogaden; (26) Cuanza-camerounais; (27) Congolais; (28) Mobutu Sese-Seko; (29) Est-africain;(30)Okovango; (31) Tanganyika; (32) Rukwa; (33) Nyassa; (34) Mozambiquien; (35) Majunga; (36) Morondava; (37) Namibien; (38) Kalaharien; (39) Pre-capien et (40) Sud-capien.

165

V.AFRIQUE CENTRALE

MZ·250 PRJ

Taoudenni 670

(Mali, Mauritanie) PZ-1500

PZ-3500

Mali-Niger 215 KZ-500 PZt

(Mali, Niger) MZ-2000

PZ-1500

Tchad 465 KZ-1500 K J

(Tchad, Niger, Nigeria) MZ-3500

Murzuk 390 MZ-500 E-O, S

Uamahiriya arabe libyenne, Niger) PZ-4000

Kufra 500 MZ-2000 S

(jamahiriya arabe libyenne, Soudan, Tchad) PZ-IOOO

Voltalque 50 PZ-500 PRJ

(Ghana, Haute-Volta) PZ-2500

Shari 100 KZ-IOOO K 3

(Tchad) MZ-3000

Haute Vallee du Nil 250 KZ-IOOO K

(Soudan) MZ-2000

Congolais 900 KZ-500 MZ

(Zatre, Congo) MZ-750

PZ-500 PZ-IOOO

Okavango 260 KZ-200 MZ

(Angola, Zambie, Namibie) PZ-MZ-2000

Kalaharien 170 PZ-200 MZ

(Botswana, N amibie) PZ-MZ-1500

VI. DEPRESSIONS LONGITUDINALES

Golfe de Suez 5 20 KZ-5000 Kl, K2, P2, 32

(Egypte) MZ-1500 Nt

PZ-800

Mer Rouge 25 130 KZ-2000 K,P,N 2

(Egypte, Soudan, Ethiopie) MZ-2000

Mobu!u Sese Seko 40 KZ-2500 N

CUganda, Zaire)

Tanganyika 40 KZ-2000 N

(Republique-Unie de Tanzanie, Burundi)

Rukwa 20 KZ-1500 N

(Republique-Unie de Tanzanie)

Malawi 25 KZ-1500 N

(Republique-Unie de Tanzanie, Malawi)

VII. AFRIQUE AUSTRALE

Pre-capien 400 MZ-JOOO C, P

(Afrique du Sud, Lesotho) PZ-5000

Sud-capien 10 95 KZ-IOOO K

(Afrique du Sud) MZ-4000

TOTAL 9000 1570 600 141

continentaux en Afrique de l'Ouest comprenant cinq bas-sins, dont trois ont un potentiel petrolier prouve

a

l'echelle

commerciale, d) la region des fosses quasi-continentaux en Afrique de l'Est qui contient quatre bassins, e) la region des syneclises et des depressions intra-continentales (Taoudenni Mali, Niger, Tchad et autres), f) la region des fosses tectoniques, d'Afrique de ['Est avec cinq bassins, dont deux (golfe du Suez et mer Rouge) ont un potentiel petrolier et g) la region du Cap en Afrique du Sud qui comprend deux bassins.

On peutreconna~tresur Ie continent africain un total de 40 bassins, dont neuf ou ont ete decouverts des gisements de petrole et de gaz22 23. Les bassins petroliferes productifs et

potentiels d' Afrique couvrent une superficie de 10 500 000 km', comprenant 1 500 000 km' du Plateau continental des oceans Atlantique et Indien et de la mer Mediterranee. On trouvera au Tableau lIes caracteristiques de ces bassins.

POTENTIEL EN PETROLE ET EN GAZ

Plusieurs estimations des ressources utiles en petrole et en gaz de l' Afrique ont ete publiees ces dix dernieres annees.

D'apres Ies estimations de I'!nstitut fran\;ais du petrole, ies ressources en hydrocarbures liquides de I'Afrique s'elevenra 32,3.109t 3. Moody et Esser14 et Sickler 19ont respective-ment estime les ressources africaines

a

22,2 et 13,17.109t.

D'apres Moody et Esser, I'Afrique du Nord en contient 167

Tableau 2 Estimations des ressources en gaz et en penole recuperables des provinces ct reservoirs geologiques d'Afrique

Total des Total des Ressources

Region ressources reserves non encore Taux d'explo- Tauxd'epui~

recuperables explorees decouvertes ration sement

Petrole Gaz Petrole Gaz Petrole Gaz Petrole G" Petrole Gaz

106 t 109m' 106 t 109m) 106t 109ml % % % %

I. ATLAS 1010 860 303 203 707 657 30 24 2 3

Est-tunisien 800 600 300 200 500 400 38 33 2 3

Autres 210 260 3 3 207 257 1,5 1,2 1,2 1

II. SAHARA 14380 10060 7775 5150 6605 4910 54 51 17 5

Algero-libyen 6630 7900 1875 3910 4755 3990 28 SO 12 3

Est-mediterraneen 7650 1740 5900 1220 1750 520 77 70 21 15

Autres 100 420 20 100 400 5

III. AFRIQUE DE I.'OUEST 9720 4580 4350 1583 5370 2997 45 34 13 6

Golfe de Guinee 7380 3140 3550 1380 3830 1760 48 44 16 6

Cuanza-Camerounais 1180 600 700 200 480 400 59 33 19 12

Autres 1160 840 100 3 1060 837 9 0,4

IV. AFRIQUE DE L'EST 970 1430 65 970 1365 4,5

Est-africain 460 690 5 460 685 0,7

Autres 510 740 60 510 680 8

V. AFRIQUE CENTRALE 430 1260 10 425 1255 2

Tchadien 120 220 5 l1S 220 0,5

Autres 310 1040 5 310 1235 1,6

VI. FOSSES TECTONIQUES 1350 445 700 115 650 330 52 26 19 2

Golfe de Suez 1200 160 700 85 500 75 58 53 21 6

Autres 150 285 30 ISO 255 10

VII. AFRIQUE DU SUD 200 320 20 200 300 6

TOTAL 28060 18955 13138 7136 14927 11814 47 38 14 4

11,5.10't, les pays du golfe de Guinee 7,1.lO't et Ie reste du continent 3,6.109t.

Desprairies4a publie un rapport resumant les opinions de 28experts eminents

a

propos des ressources mondiales en petrole et de leur repartition regionale

a

compter de 1977.

D'apres ce rapport, la region africaine au sud du Sahara renferme 11,3.10't de petrole. Etant donne que la produc-tion cumulee

a

cette date etait de 0,86.109t, les res sources totales sont estimees

a

12,2.109t.

Dans son rapport, Desprairies a estime

a

109.109t Ie total

des ressources en petrole du Moyen-Orient et de I'Afrique du Nord. A I'epoque, la production cumulee de ces deux regions hait de 14,8.109t, ce qui porte ainsi Ie total des ressources

a

123,8.lO't. Surlabase du chiffre moyen de 108 milliards de tonnes pour les estimations publiees des ressources recuperables en perrole au Moyen-Orient et en Asie,3681211920261e chiffre calcule pour l'Afriquedu Nord est de 15,8 milliards de tonnes.

Dans les estimations publiees des res sources en gaz natureI, Ia repartition n'apparalt generalement pas par region. Seul Meyerhoff, 10 qui a estime

a

10.1012 m3 les

ressources actuelles en gaz recuperable en Afrique, a montre que l'Algerie en possedait 5,7.1012m'.

Les ouvrages susmentionnes ne contiennent aucune infor-mation sur les methodes de caleul utilisees. II est done difficile de determiner la fiabilite des chiffres avances.

Dans Ie calcul des ressources en gaz et en petrole, l'auteur et ses collegues ont essentiellement utilise la methode des reserves specifiques par unite de reservoir naturelll IS.Pour les bassins dont les gisements de petrole et gaz sont en cours de production, les ressources ont ete calculees sur la base de methodes statistiques et de methodes geologiques compara-tives bien connues 9 13.

O'apres les calculs de l'auteur et de ses collegues, les res sources d'hydrocarbures nkuperables du continent afri-168

cain et des plateaux adjacents totalisent 28.109t de petrole et 19.1012m' de gaz (Ie facteur de recuperation du petrole et du gaz associe est de 0,3 et celui du gaz non associe de 0,8).

On trouvera au tableau 2 la repartition de ces res sources par province geologique et par bassin principal, ainsi que des donnees sur les taux d'exploration et d'epuisement 'c. Le Sahara et I'Afrique occidentale renferment 86% des ressour-ces en petrole (24,1.10't) et 77% en gaz (14,64.1012m'). Le taux d'exp]oration est de 50% pour Ie petrole et de 46%

pour Ie gaz. Quatre bassins (Algero-libyien, Est- mediter-raneen, golfe de Guinee et Cuanza-camerounais) contien-nent 23,84.10't de petrole et 13,38.1012m' de gaz. Les cinq autres bassins de ces deux provinces contiennent un peu plus de 10't de petrole et 1012m' de gaz.

Pres de 80% des ressources en petrole et 70% en gaz se trouvent dans Ie bassin est-tunisien. Les ressources de chacun des six autres bassins ne depassent pas 50.106t de petrole et 80.109 mJ de gaz. Le taux d'exploration est de 30% pour Ie petrole et de 24% pour Ie gaz.

Les ressources de l'Afrique orientale n'ont en fait pas encore ete explorees. Seuls quelques champs de gaz yont ete decouverts. Dans cette region, pres de la moitie du total des res sources recuperables (elles ont ete estimees

a

0,97.109t en

petrole et 11,43.1012m' en gaz) est situee dans Ie plus grand bassin de I' Afrique orientale. Dans les autres bassins, les ressources ne depassent pas 0,2.109ten petrole et 0,3.1012m3 en gaz.

L'Afrique centrale, qui passede Ie plus grand nombre de bassins, contient respectivement environ 1,5 et 7% seule-ment des ressources totales en petrole et en gaz, Ie reservoir

,~ Le taux d'exploration des ressources est Ie rapport entre les reserves explorees, y compris la production cumulee, et Ie total des ressources. Le taux d'epuisement est Ie rapport entre la production cumulee et Ie total des ressources.

du Tchad etant Ie plus riche.

Dans la region des fasses tecroniques, Ie bassin du golfe de Suez cantient respectivement 90 et 36% des res sources en perrale et en gaz dont la majeure partie ont

ere

explorees.

- Les autres bassins de cetteregion o'ant que des ressources limitees.

La sOlls-region d' Afrique australe intervient pour mains de 1% dans les ressourcespetroliereset pour 1,6% dans les ressources en gaz.

PERSPECTIVES DE MISE EN VALEUR DES RESSOURCES EN PETROLE ET EN GAZ

La mise en valeur des ressources enperraleet en gaz suppose leur transformation en reservesexplorf~espuis leur recupe-ration et leur utilisation. Les raux de developpement des reSSQurces est fanctiondes particularitesgeologiques d'un bassin ainsi que des facteurs economiques et techniques qui varient d'un bassin

a

l'autre. Dans certains bassins, Ie principal probleme d'exploration peut etre la profondeur des gisements de petrole et de gaz ou la structure plus ou moins compliquee de ces gisements, alors que dans d'autres il peut erre la situation geographique, l'€loignement des marches ou I'existence d'acheteurs. En tout etat de cause, la demande croissante d'hvdrocarbures naturels et la hausse reguliere des prix du petrole et du gaz rendent de nos jours I'exploration rentable meme dans des conditions qui recem-- ment encore etaient jugees impossibles.

L'augmentation possible des reserves explorees et de la production de petrole et de gaz est en general determinee par i'extrapolation des tendances actuelles. Cette methode de calcul semble raisonnable pour prevoirI'evolution de la situation dans un avenir proche, mais elle risque de causer des erreurs dans Ie caleul de l'augmentation possible des reserves explorees et, partant, de la production de petrole et de gaz lors des previsions

a

long terme car, dans I'avenir, des facteurs actuellement inconnus peuvent prevaloir. Ces facteurs comprennent Ie volume des ressources connues de petrole et de gaz, d'une part, et Ie rythme de leur exploration d'autre part.

Prenant quelques regions des Etats-Unis en exemples, Hubbert7a montre qu'une augmentation de la production de petrole et un accroissement simultane des reserves pouvaient avoir lieu

a

condition que la production so it inferieure

a

60% du taux d'exploration. Apres avoir atteint ce niveau, la production de petrole restera stable pendant un certain temps alors que Ie rythme d'augmentation des reserves diminuera. Ensuite, la production commenCera elle aussi

a

diminuer. En appliquant une analyse similaire 13on peut resumer comme suit quelques unes des regles qui caracterisent Ie developpement de l'industrie dans differents pays et regions en fooction du taux d'exploration des ressources : a) la production annuelle maximum correspond au taux d'exploration du total des res sources qui est de 60

a

70%, elle represente alors 1,5%

a

3,5% de ces ressources, b) Ie multipie des reserves pour la periode donnee dans les pays et regions

a

forte production varie entre 15 et 25 alors qu'il est de 10

a

12 dans les pays et regions

au

ie raux

d'accroissement de la production est plus bas et ou les reserves sont moindres, c) les ressources exploitees

a

40-50%

du rythme de leur exploration auront, dans les conditions actuelles, une duree de vie de 15

a

20 ans apres la decouverte de gisements relativement importants.

Cette methode nous permet de construire des modeles de mise en valeur du petrole et du gaz pour differents :kservoirs. Ces modeles consistent en une serie de courbes qui montrent les reserves et la production prevues de petrole

et de gaz pour une periode donnee. Les calculs effectues par l'auteur et ses colle-gues confirment que de nombreux pays du continent africain sont en mesure d'accroi:tre leur production et leurs reserves explorees de perrole et de gaz.

Dans les pays de i'Afrique du Nord, Ie niveau de production pourrait atteindre 0,25.109t de petro Ie (en 1995) et 170.10' m3 de gaz (en l'an 2000), depassant ainsi la production actuelle de plus de 30% pour Ie petro Ie et de pres de 250%

pour Ie gaz. La Jamahiriya arabe libyenne et l'Algerie devraient rester aux deux premiers rangs des pays produc-teurs.

Dans les pays producteurs de petro Ie de l'Afrique occi-dentale, la production potentielle est estimee

a

180.106t de

petrole (en 1955) et

a

65.10' m' de gaz (en I'an 2000), c'est-a-dire 1,2 fois plus de petrole et 2,7 fois plus de gaz qu'en 1979.

Cette augmentation de la production serait essentiellement attribuable

a

I'exploitation du petrole nigerian (augmen-tation de 82% pour Ie petrole et 92% pour Ie gaz).

Pour les bassins de i'Afrique centrale et de )' Afrique orientale, la situation geologique permet d'esperer une production potentielle de, respectivement, 10

a

15 millions et 30 a 50 millions de tonnes de petrole, et, 30 a 40 milliards et 40

a

60 milliards de m] de gaz. La mise en valeur des ressources dans ces regions €loignees exigera cependant de gros efforts et devrait de preference se faire sur la base d'une cooperation scientifique et technique internationale.

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13. Modelevsky M. Concepts modernes pour l'evaluation des ressources en petroles et en gaz.VINITI Itogi naukiitehniki, Ser. Ceol. (Moscou), n° 4

13. Modelevsky M. Concepts modernes pour l'evaluation des ressources en petroles et en gaz.VINITI Itogi naukiitehniki, Ser. Ceol. (Moscou), n° 4