Le gaz de schiste désigne le gaz naturel extrait des puits de schiste. Forme de roche riche en gaz, le schiste se trouve souvent en couches dans le sol. Bien que l’extraction du gaz de schiste n’ait pas été très rentable dans le passé, de récentes percées technologiques ont amélioré les perspectives d’extraction du gaz de schiste. En particulier, les techniques de fracturation hydraulique et de forage horizontal ont largement résolu certains des problèmes liés à l’accès au gaz de schiste. Certains ont cependant critiqué l’exploitation du gaz de schiste comme étant nocive pour l’environnement.
Le schiste est un type de roche sédimentaire qui contient de l’argile et des minéraux tels que le quartz. On le trouve couramment dans les roches des ères paléozoïque et mésozoïque, ce qui signifie qu’il a souvent entre 500 et 700 millions d’années. Les schistes sont connus pour être riches en matière organique, notamment en gaz naturel.
Le premier puits foré pour extraire du gaz naturel aux États-Unis était un puits de gaz de schiste. En 1860, cependant, les gisements de gaz naturel conventionnels sont devenus plus rentables que le schiste comme source de gaz. Ces dernières années, de nouveaux développements technologiques ont rendu l’exploitation du gaz de schiste plus rentable. De nombreux pays se tournent désormais vers la technologie du gaz de schiste pour répondre à leurs futurs besoins énergétiques, notamment les États-Unis et la Chine.
Bien que les puits de gaz de schiste ne soient généralement pas assez perméables pour permettre une extraction facile du gaz naturel, l’avènement de la fracturation hydraulique a permis de contourner ce problème. La fracturation hydraulique consiste à forer un trou de forage dans un puits et à pomper un fluide appelé fluide de fracture. Le fluide de fracture sert à augmenter la pression dans un puits, conduisant à la formation de nouvelles fractures. Un mélange perméable tel que du sable peut être ajouté pour maintenir les fractures ouvertes et permettre au gaz naturel de s’écouler hors du puits. Les techniques de fracturation hydraulique ont ouvert de nombreux puits de gaz de schiste comme sources potentielles de gaz naturel.
Une autre technologie qui a rendu l’extraction du gaz de schiste plus économique est le forage horizontal. Le forage horizontal cherche à modifier la trajectoire d’un forage pour mieux pénétrer un schiste riche en gaz. Cette technique est utilisée car les puits de schiste s’étendent souvent horizontalement en couches peu épaisses dans le sens vertical. Pour maximiser le débit de gaz naturel, cependant, la surface du puits en contact avec le forage doit être maximisée. Par conséquent, des trous de forage sont forés horizontalement à travers un puits de schiste pour améliorer le flux de gaz.
L’extraction de gaz naturel de schiste a fait l’objet de controverses. Le gaz naturel est principalement du méthane, qui est un puissant gaz à effet de serre. Certains critiques ont fait valoir que la quantité de méthane provenant de l’extraction de schiste est plus élevée qu’avec les sources de gaz conventionnelles. La fracturation hydraulique a également été critiquée. Certains disent que les produits chimiques utilisés lors de la fracturation hydraulique contamineront les eaux souterraines.