Séjourné, Stephan; Comeau, Félix-Antoine et Malo, Michel (2023). Définition et inventaire des secteurs de roches sources potentielles pour l’hydrogène naturel: 1. Bassins sédimentaires du sud du Québec. Rapport de recherche (R2182). INRS, Centre Eau, Terre et Environnement, Québec.
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La géologie des bassins sédimentaires du sud du Québec a été passée en revue afin d’identifier les régions où des roches sources potentielles d’hydrogène peuvent être présentes. Quatorze secteurs d’intérêt ont été retenus dans le sud-ouest du Québec, dans le Bas-Saint-Laurent et en Gaspésie. Ces secteurs peuvent être regroupés en six catégories présentant des attributs géologiques comparables : - Les complexes ophiolitiques de l’Estrie et de la Gaspésie (Secteurs A1 et A2) comportent des roches ultramafiques serpentinisées qui affleurent en surface et s’étendent sous la couverture sédimentaire. - Les intrusions montérégiennes (Secteur B) comportent des roches ultramafiques et mafiques faiblement serpentinisées, et les données géophysiques indiquent que ces roches ne sont pas limitées aux Collines montérégiennes, mais seraient présentes en très grands volumes sous la couverture sédimentaire. - Les corridors de fractures crustales (Secteurs C1 à C8) peuvent permettre à des fluides profonds de remonter vers la surface depuis la base de la croûte voire depuis le manteau. Des corridors de ce type ont été identifiés, de manière conceptuelle, dans le sud-ouest du Québec, dans le Bas-Saint-Laurent et en Gaspésie. - Le Shale d’Utica (Secteur D), qui est une roche mère à hydrocarbures, peut libérer de l’hydrogène par crackage des chaînes hydrocarbonées lorsque le shale a atteint un stade de maturité thermique suffisant. De telles conditions sont réalisées sous les Appalaches du sud-ouest du Québec. - L’extension du socle grenvillien des Adirondacks sous la couverture sédimentaire au sud-ouest de Montréal (Secteur E) représente une opportunité pour tester des techniques de détection de l’hydrogène naturel, dans un secteur où la couverture est peu épaisse et où le socle est riche en minéraux ferromagnésiens. - Enfin, les intrusions de roches mafiques rencontrées dans certains forages pour les hydrocarbures en Gaspésie (Secteur F) sont localement associées à des indices d’hydrogène ou de gaz inertes. Aucun secteur d’intérêt n’a pour le moment été identifié à Anticosti et dans le Golfe du Saint-Laurent : les données disponibles ne permettent pas, à l’heure actuelle, d’identifier des roches sources potentielles pour l’hydrogène dans ces régions. Toutefois l’absence de données probantes ne doit pas fermer définitivement la porte aux recherches dans ces régions. Un soin particulier a été apporté à l’examen des données publiques issues des travaux d’exploration pour le pétrole et le gaz naturel. En particulier, des analyses de gaz mettent en évidence la présence d’hydrogène dans certains puits d’hydrocarbures. L’examen de ces données est particulièrement délicat, car : 1) l’hydrogène échantillonné dans les puits d’hydrocarbures est parfois d’origine anthropique et 2) la localisation de ces puits ne répond pas à des objectifs d’exploration pour l’hydrogène naturel. Ce jeu de données peut donc induire un effet de loupe sur des « faux négatifs » et masquer le potentiel pour l’hydrogène à une échelle plus régionale. Sauf exception, les concentrations en hydrogène dans ces analyses sont toujours faibles, mais certaines sont significatives, de l’ordre de 0,1 à 0,5%, et peuvent s’élever jusqu’à 2,5% d’hydrogène, dans les cas où une origine anthropique a pu être écartée. Enfin, un classement relatif des quatorze secteurs d’intérêt a été élaboré sur la base de quatre critères : 1) la qualité des données géologiques locales, 2) l’existence et la valeur d’analogues ailleurs dans le monde, 3) la nature des roches réservoirs qui pourraient éventuellement être chargées en hydrogène et 4) la proximité avec des utilisateurs finaux. Une note maximale ne signifie pas qu’il y a 100% de chances que de l’hydrogène soit produit dans un secteur donné, car la notation est relative aux autres secteurs. Le classement général et la localisation des différents secteurs d’intérêt sont présentés à la figure ci-dessous. Ce classement relatif fait ressortir trois secteurs très bien notés : les intrusions montérégiennes (B – 100%) et les complexes ophiolitiques de l’Estrie (A1 – 93%) et de Gaspésie (A2 – 87%). Le détail de la notation pour ces trois secteurs montre que les notes obtenues sont identiques pour les critères de la géologie et des analogues : à toutes fins pratiques, ces trois secteurs peuvent être considérés comme étant d’intérêt égal (et élevé) en ce qui a trait à la qualité des sources possibles d’hydrogène, la distinction entre les secteurs se faisant seulement au niveau des réservoirs à hydrogène potentiels ou de la proximité avec des utilisateurs finaux. Un second groupe de secteurs correspond à des notes moyennes entre 47 et 57% : certains corridors de fractures crustales (C1 à C8), la roche mère à hydrocarbures profonde (D), la couverture des Adirondacks (E) et les intrusions mafiques (F). Le classement de ces secteurs est particulièrement sujet à une réévaluation si de nouvelles informations deviennent disponibles. Enfin un troisième groupe correspond aux secteurs ayant obtenu les plus basses notes, entre 37 et 43%. Une faible note pour les critères de la géologie et des analogues est toujours à l’origine de cette position dans le classement.
| Type de document: | Rapport |
|---|---|
| Mots-clés libres: | xxx |
| Centre: | Centre Eau Terre Environnement |
| Date de dépôt: | 01 août 2023 14:27 |
| Dernière modification: | 13 juin 2024 14:17 |
| URI: | https://espace.inrs.ca/id/eprint/13569 |
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