Le forage en eau profonde

Qu’est-ce qu’un forage en eau profonde ?

Un forage est une méthode de prélèvement de roches océaniques réalisée par un engin de forage, afin d’explorer le sous-sol. Il permet de remonter à la surface des carottes de roches dures ou meubles que les scientifiques analysent ensuite. Les forages en mer sont réalisés soit depuis un navire ou une plateforme pétrolière, soit directement sur le fond avec un engin de forage robotisé.

Comment fonctionne un forage ?

La roche est pénétrée par la colonne de forage constituée de tiges vissées entre elles et d’un outil de forage fixé au bout. Le train de tige et l’outil sont mus par un moteur puissant permettant leur rotation. Il existe différents types d’outils adaptés au forage de différentes roches : tricônes, couronnes, diamants, trilames… On utilise un fluide de forage pour évacuer la roche broyée qui s’accumule au fond. Le foreur peut utiliser de l’air comprimé ou de l’eau à laquelle sont ajoutés des additifs permettant de faire varier la densité et la viscosité de ce fluide. Au fur et à mesure de l’enfoncement du forage, la roche est piégée dans le train de tige. Un système de carottier enfilé dans la colonne de forage permet de remonter l’échantillon de roche à la surface.

Qu’étudie-t-on avec un forage ?

Un forage apporte aux scientifiques la connaissance de la géologie du sous-sol après étude en laboratoire des carottes remontées en surface. En multipliant les forages sur une zone, on peut ainsi avoir une idée assez précise de la structure d’un objet géologique en trois dimensions. Par exemple, le forage est utilisé pour délimiter l’extension et la profondeur (et donc le volume) d’un dépôt de sulfures polymétalliques. En utilisant également les techniques Rayons X sur les carottes de roches qui nous donnent la composition chimique et les teneurs en métaux, les géologues peuvent estimer la valeur économique du dépôt de sulfures polymétalliques.

(1) : Outil de type couronne diamantée avec train de tige permettant d’échantillonner la roche du sous-sol.

(2) : Navire de forage JOIDES Resolution utilisé pour les campagnes IODP (Integrated Ocean Drilling Program), un programme scientifique international de forage des fonds marins.