Pechelbronn - Exploitation pédagogique

Pistes pédagogiques 

Les ressources géologiques de terrain sont pour l'essentiel en sous-sol et n'affleurent que très peu en surface (Fig 1.)

Fig 1. Suintement en surface de pétrole constituant une souille de sanglier en forêt de Haguenau.

Il est par contre possible dans de nombreuses communes aux alentour de repérer dans le paysage des anciens puits de pétrole (pompes à balancier). Le point de départ d'une investigation peut donc correspondre à l'exploitation de cette ressource.
Pour se faire le musée du pétrole est une source de données importante et des applications pédagogiques sont proposées, celles-ci ont été construites en partie avec un professeur de SVT.
Lien vers le site internet du musée du pétrole de Merkwiller Pechelbronn.

1. L’exploitation du gisement de Pechelbronn.

Sur le site se sont succédées, en fonction des époques, différents procédés d'extraction du prétrole.  Cuillette au XV^ème siècle; forage et sondage au XIXème puis des mines et des galeries au XVIIIème et XIX ème siècle. Une activité minière peu fréquente y a donc été pratiquée. Là aussi des traces d'exploitations en surface sont repérables (voir point numéro 2.).
On peut donc ici observer une inductrialisation du secteur pétrolier en lien avec une approche historique.

L'exploitation s'est arrêté en 1970, une discussion de la renabilité des exploitation est donc une suite logique à l'approche historique. Une comparaison avec les gisements actuellement productifs d’Arabie Saoudite est réalisable, on s'aperçoit d'après les données du musée que le rendement a été de 15%; que la production en Alsace a été de 3 300 000 tonnes de pétrole et qu'il y avait 650 puits en fonctionnement. On se rendra donc rapidement compte des différences d'échelles entre les deux sites.

2. Travail sur carte topographique et carte géologique

Une activité minière est marquée par la sortie en surface de matériaux du sous sol afin d'y extraire l'objet d'intérêt. Une bonne partie du volume est donc un déchet qui s'accumule généralement à proximité des installation d'extraction. Il s'agit de terrils.
Une activité cartographique est donc envisageable pour pprendre en compte la dimension des terrils.
Sur la carte topographie on peut observer l'indication Anc. mine de prétole au Sud de Merkwiller, il s'agit du puit II. Une plage blanche figure au Nord de ce puits et est nommée Roettelsberg. Par contre les courbe de niveau n'indisuent pas une anomalie topographique positive comme le suffixe "berg" peut le faire penser (Fig 2.).
Un passage par une observation de photo aréienne permet de se rendre compte d'un relief. De plus une comparaison des photos prises à des époque différentes montrent une évolution de la couverture végétal à partir d'un terrain nu sur la péridoe 1950-1965. Epoque qui coïncide avec une activité du site pétrolier. On identifier donc les terrils. (Fig 3.).
Afin de compléter l'analmyse la carte géologie présente un figuré spécifique pour cette formation (Fig 4.) et confirme les terrils du point de vu de la composotion du matériau. Voici le lien de la notice de la carte géologique associée pour obtenir davanatge d'information sur ces terrils.
Enfin les nouvelles tecnologies de l'étude des sols, le lidar permet également une observation de ces reliefs. (Fig 5). 

Une modélisation d'un puit de pétrole est possible en utilisant du matériel de laboratoire. Nous vous référons aux explications de noc collègues du lycée Henner à Altkirch ayant  travaillé sur ce sujet via ce lien: Modélisation d'un piège à pétrole.

L'équipe du musée français du pétrole à Pechelbronn a mis en place des actions pédagogiques destinées surtout aux élèves de primaire et de collège :

http://www.musee-du-petrole.com/

• visite du musée
• circuit pédestre
• atelier de découverte des énergies
• vente d'un dvd : 15 euros

Ces actions pédagogiques sont axées sur l'histoire du gisement pétrolifère de Pechellbronn mais également sur les énergies en général.

Le musée est pourvu d'une malette pédagogique (jeux - activités - vidéos - fiches disponibles pour le travail de l'enseignant).

Sortie au musée du pétrole à Pechelbronn

Ressources disponibles (voir les annexes) : - extrait de carte topographique de Merkwiller Pechelbronn - musée du Pétrole de Pechelbronn - site internet du musée : http://www.musee-du-petrole.com/ - diverses ressources du CDI

notice de la carte géologique, visualisation des terriles de mines de pétrole sur la carte.

Sur la carte topographique (doc 1), soulignez en rouge, dans les alentours de Merkwiller-Pechelbronn, les indices d’une ancienne exploitation pétrolière. Entourez en vert les reliefs caractéristiques (terrils) associés à certains de ces indices.

2. La formation du pétrole de Merkwiller Pechelbronn

comparaison de molécules organiques d'origine végétale (chlorophylle, chaîne isoprénoïde) et de molécules issues du pétrole (porphyre, pristane, phytane)

a. Après avoir défini ce qu’est une roche mère, identifiez sur le document 2 et la coupe géologique (doc 3) l’époque de formation de la roche mère du pétrole de Pechelbronn. b. Qu’appelle-t-on kérogène ? Quelles sont les conditions et les étapes nécessaires à sa formation (doc 2b) ? c. Quelles sont les conditions favorables à la transformation du kérogène en pétrole (doc 2b) ? d. Justifiez le terme combustible fossile attribué au pétrole. e. Le pétrole brut est en fait un mélange d’hydrocarbures à l’état solide, liquide et gazeux : citez certains de ces hydrocarbures, qui sont séparés les uns des autres dans une raffinerie.

3. La création du gisement de Pechelbronn

a. Sous quelle forme se présente le pétrole de Pechelbronn ? b. Après avoir défini ce qu’est une roche magasin ou roche réservoir, identifiez sur le document 4, les caractéristiques que doivent avoir de telle roches. c. Comment le pétrole passe-t-il de la roche mère à la roche réservoir ?

Manipulation : Simulation d’une roche magasin.

5. Les ressources pétrolières dans le monde : recherche personnelle :

a. Localisez sur une carte mondiale les principaux gisements de pétrole actuels. b. Quels sont les sites mondiaux suspectés d’être les gisements de pétrole de demain ? c. Livre page 127 document 5 : Certains affirment que les  réserves mondiales de pétrole s’épuisent avec le temps. En supposant que la production reste constante à celle de 2008, calculer le nombre d’années de réserves selon les 2 estimations proposées.