PROSPECTION SISMIQUE OFFSHORE
A MADAGASCAR
(CAS DE TGS-NOPEC GEOPHYSICAL COMPAGNY)

Objectif de la prospection sismique

L’objectif de la prospection sismique offshore consiste à acquérir une image précise des différentes couches géologiques du sous-sol du fond marin afin de préciser les structures géologiques ayant pu contenir et bloquer des hydrocarbures. La technique sismique utilisée est celle des canons à air comprimé suivant des lignes d’acquisition prédéterminées.

Prospections sismiques effectuées à Madagascar

Des prospections sismiques offshore profond ayant pour but de déterminer le potentiel pétrolier de l’offshore profond de l’Ouest ( Canal du Mozambique ) de Madagascar ont été déjà effectuées par des sociétés et compagnies de géophysique étrangères. Les résultats obtenus ont servi et serviront de base pour les études actuelles.
Depuis 2004, trois prospections sismiques ont été entreprises par TGS NOPEC Geophysical Compagny. Basée à Houston, la société figure parmi les leaders dans le domaine de l’industrie de l’acquisition, du traitement et de la commercialisation des données géophysiques. La première campagne a été effectuée entre le Cap Saint André et Toliara (2005) La seconde zone de prospection s’est située entre Toliara et Tolagnaro ( 2005) et la troisième à réaliser pour cette année 2006 au Nord Est entre le Cap Saint André à Mahajanga et de la baie de Narindra au Cap Saint Sébastien.

Technique de prospection utilisée

Canons à air comprimé et hydrophones
La technique de prospection sismique utilisée est celle de canons à air (air guns) comprimé qui est actuellement la méthode la plus courante pour l’étude de la structure géologique du fond marin. Elle consiste à libérer soudainement dans l’eau un volume d’air comprimé par jets brefs et répétitifs. Cette décompression brusque correspond à un tir et se produira tous les 25 mètres soit environ toutes les 10s à 12s. Elle provoque ainsi un ébranlement de la masse d’eau qui se propage dans le sous-sol du fond marin et réfléchi ou réfracté par les différentes couches géologiques présentes. Les ondes réfléchies sont captées par la suite par des capteurs sonores très sensibles, « hydrophones » et seront analysées pour faire sortir l’image de la structure géologique présente.

Les matériels de prospection
? Navire sismique : il parcourt des lignes prédéfinies avec une vitesse relativement faible de l’ordre de 4 à 6 nœuds (7 à 11 km/h ) Le bateau est équipé d’un système de navigation intégré. Il tracte derrière lui une source/matériel sismique.
- Système d’émission : immergé à 6 mètres de profondeur, il est constitué par une batterie de 32 canons à air comprimé
- Système de réception : immergé à 7 mètres de profondeur il est constitué par un câble, une flûte ou Streamer de 8 km de longueur, flexible en polyuréthane. Le streamer est composé de groupes d’hydrophones et d’autres éléments électriques. Compte tenu de la longueur du streamer, son extrémité est marquée par une bouée de signalisation
? Navire escorteur

Les étapes de la prospection
? La mobilisation de l’ensemble du navire et de son fonctionnement scientifique et maritime sur la zone de travail.
? L’acquisition des données qui comprend une phase de déploiement de l’ensemble source-streamer avec une vérification contrôle-qualité des différents outils mis en jeu, suivie de l’acquisition proprement dite.
? La démobilisation : tous les matériels de prospections sont à bord et le bateau quitte la zone de prospection.

Les impacts et les mesures d’atténuation proposées
La campagne de prospection sismique devrait être menée suivant des mesures strictes et de plan de gestion de l’environnement conformément aux réglementations internationales et nationales. Entre autres, l’Etude d’Impact Environnemental (EIE) Celle-ci permet de mettre en évidence toutes les impacts négatifs potentiels qui risquent de porter atteinte à l’environnement marin. Elle permet à cet effet de dégager les mesures d’atténuation ou de réduction les plus adaptées, afin de minimiser ou éliminer les risques potentiels temporaires ou permanents.
Les niveaux maxima typiques du bruit ambiant dans les hauts fonds se situent autour de 110 à 120 dB, selon les activités humaines, la vitesse du vent et de navigation.
La source sismique utilisée constituée de 32 canons à air comprimé est de l’ordre de 230 dB avec une pression d’environ 10-12 bars à 1 mètre.

Les sources d’impacts
Se référant à la description technique de prospection utilisée, les sources d’impacts potentiels en relation avec les différentes opérations pendant la campagne, notamment ce pouvant engendrer des effets indésirables à l’environnement, au sens générique du terme, sont :
? Les bruits et vibrations issues des tirs répétitifs, périodiques pendant la prospection
? La présence physique du navire sismique et du navire escorteur ainsi que les équipements scientifiques d’acquisition des données
? Les rejets de toute sorte en relation avec l’exploitation des deux bateaux

Les impacts sur la faune marine
Suivant les résultats de plusieurs études et observations, les ondes acoustiques peuvent avoir des effets comportementaux et physiologiques sur les faunes marines. Le système auditif des faunes marines et leurs réponses aux émissions de sons et vibrations sont fondamentalement différents des uns des autres. On s’aperçoit toutefois que toutes commencent à réagir aux alentours de 155 dB (signe d’évitement, nage accélérée, regroupement…)

Les mesures environnementales
Afin de réduire au maximum les perturbations acoustiques sur la faune marine, TGS NOPEC adopte la procédure de « Soft Start Procedure » des canons à air qui est mondialement reconnue. Le procédé « Soft Start Procedure » consiste en l’intensification lente et progressive de la puissance des canons à air sur une durée de 20 minutes en commençant par les plus petits canons et en ajoutant progressivement plus de canons jusqu’à ce que la source atteigne la puissance maximale requise ( 230 dB ) La valeur en décibel (dB ) de l’onde sonore au départ est de 140 dB. Ce démarrage à faible puissance laisse aux faunes marines à proximité des canons le temps de s’écarter avant que la source ne soit activée avec sa puissance maximale

Les impacts sur les Aires Protégées marines
Etant donné que les lignes d’acquisition sismique les plus proches se situent à environ 20 km des côtes, d’autres étant même à 50 km, les Aires Protégées marine et côtières du littoral Ouest et Sud-Ouest , zones côtières concernées par le cas de la prospection sismique du TGS NOPEC ne seront pas touchées durant l’opération.

Les impacts sur la pêche maritime
Compte tenu de son éloignement des côtes, la campagne sismique n’affectera que la pêche hauturière et le trafic maritime. Les pêches artisanales et traditionnelles ne sont pas touchées directement.

Les mesures environnementales
Afin d’éviter toute forme d’interférence avec les activités de pêche et de navigation maritime, le promoteur s’engage à mettre en œuvre les mesures suivantes :
? Emission d’un AVURNAV informant le programme d’acquisition sismique toutes les deux semaines
? Contact permanent avec les bateaux dans les parages
? Respect d’une distance de 2 à 3 miles à tous les bateaux dans la zone

Les mesures pour la gestion des ordures, déchets et eaux usées
Le bateau sismique est doté d’un incinérateur de déchets et de matière grasse. Ainsi, afin d’éviter toute forme de pollution ou contamination de la mer, les ordures ménagères seront incinérées à bord.
Toutefois, il y a lieu de noter que le bateau sismique adopte un système de triage de déchets solides. A part les déchets métalliques qui sont stockés à bord pour être débarqués au prochain port, tous les autres déchets sont quotidiennement incinérés. Les cendres issues de l’incinération sont stockées à bord.
En ce qui concerne les eaux usées, le bateau est muni d’un système de traitement des eaux usées avec un boîtier de contrôle automatique de qualité d’eau.