Méthane de houille

Les gisements de gaz non conventionnels se trouvent dans des formations rocheuses particulières, généralement peu perméables. Dans différents types de gisement, de nouvelles techniques de « stimulation » des réservoirs ont déjà permis d’en extraire de grandes quantités. Le méthane houiller se trouve dans certaines veines de charbon.

Le charbon est un combustible solide noir ou brun foncé qui contient au moins 50 % de matière organique en valeur pondérale et qui est issu de la décomposition partielle de matière organique non exposée à l’air. On appelle veine (ou filon) une couche de charbon présente au milieu des couches géologiques.

Le méthane houiller ou de houille (MH) est un gaz contenu dans les gisements de charbon. En anglais, on parle aussi de « gaz naturel du charbon » (Natural Gas in Coal ou NGC).

Comment le méthane houiller se forme-t-il?

Quand un matériau vivant (racines, écorce ou bois) se dépose dans un marécage ou un lac marécageux, il se transforme en tourbe sous l’action des bactéries et des réactions chimiques. Au fil de millions d’années, les couches de tourbe s’enfoncent, se recouvrent de sable et de boue, et se transforment en lignite, en houille bitumineuse puis en charbon anthraciteux solide. C’est ce qu’on appelle la houillification.

À mesure que le charbon se forme, la décomposition des matières organiques produit du méthane, de l’azote, du dioxyde de carbone et d’autres gaz. Son enfouissement progressif s’accompagne d’une mise sous pression qui maintient la plus grande partie du gaz au sein du charbon. Tout comme le gaz naturel issu des sources conventionnelles, le méthane houiller est non corrosif, c’est-à-dire qu’il ne contient pas de sulfure d’hydrogène. C’est un gaz non conventionnel, en ce sens qu’il se trouve dans des réservoirs difficiles à exploiter et exigeant un mode d’extraction particulier ou des techniques de « stimulation » ou d’exploitation spéciales.

Extraction

On extrait le méthane houiller en creusant un puits dans une veine de charbon à l’aide de techniques similaires à celles qu’exigent les autres puits à gaz. Les parois du puits sont « tubées » à l’aide d’une conduite en acier cémenté. En général, on ménage ensuite de petits orifices (les « perforations ») dans la paroi du tubage afin que le gaz puisse pénétrer dans le puits et remonter jusqu’à la surface. Le puits est parfois foré horizontalement et la veine, « stimulée » par fracturation, afin que le méthane se libère plus facilement.

Suivant le cas, on applique les techniques de forage et d’extraction standard ou bien on les adapte. Après extraction, le gaz peut être comprimé avant d’être acheminé par pipeline pour la mise en marché.

Le gaz naturel issu du charbon

Le gaz naturel issu du charbon est communément appelé méthane houiller (MH). C’est l’une des formes non conventionnelles du gaz naturel, composée habituellement de méthane auquel sont mêlées de petites quantités d’autres hydrocarbures et de dioxyde de carbone ou d’azote. Le gaz est emprisonné dans le charbon du fait de l’adsorption, la pression maintenant ses molécules à l’intérieur de la masse charbonneuse. La houille a en effet une teneur en matières organiques très élevée et présente une porosité interne importante qui explique sa capacité à piéger de grands volumes de gaz naturel.