Au milieu du XXe siècle, une partie de Long Beach, en Californie, s’est enfoncée de près de 9 mètres. En cause, l’exploitation intensive d’un gisement de pétrole. L’injection d’eau dans le sous-sol, qui a stoppé le phénomène, est devenue une référence face à la subsidence.

Découvert en 1932, le gisement de Wilmington a provoqué un affaissement mesurable dès le début des années 1940
Le gisement de Wilmington, découvert en 1932 sous le port de Long Beach et une partie du sud de l’agglomération de Los Angeles, compte parmi les plus productifs des États-Unis. Selon la Ville de Long Beach, plus de 3,7 milliards de barils en ont été extraits.
En retirant le pétrole, l’eau et le gaz, les exploitants font chuter la pression dans le réservoir. Les couches de sable et d’argile se compactent alors, et la surface suit le mouvement, comme dans de nombreuses villes chinoises aujourd’hui. Dès le début des années 1940, l’affaissement devient mesurable dans la zone portuaire, avant de s’accélérer au cours de la décennie suivante.
Au centre de la cuvette, le terrain a perdu 29 pieds d’altitude, près de 9 mètres, sur une zone de plus de 50 km²
Au plus fort du phénomène, au début des années 1950, certaines zones perdaient plus de 60 centimètres par an. En 1958, la cuvette d’affaissement couvrait une vingtaine de miles carrés, plus de 50 km². En son centre, la perte d’altitude atteint 29 pieds, près de 9 mètres, l’équivalent d’un immeuble de trois étages.
Les dégâts se multiplient alors. Ainsi, des quais, des routes, des voies ferrées et des canalisations se déforment, tandis que des digues doivent être érigées pour empêcher la mer d’envahir le port. Par ailleurs, les mouvements du sous-sol cisaillent de nombreux forages, et la Ville recense 95 puits gravement endommagés.
Le chantier naval militaire de Terminal Island compte parmi les sites les plus touchés. En 1958, le gouvernement fédéral engage des poursuites contre les exploitants, une procédure finalement réglée à l’amiable.
À partir de 1958, l’injection massive d’eau salée dans le réservoir a stabilisé le sol en moins de dix ans
La même année, la Californie adopte une loi qui oblige les exploitants à coordonner leurs efforts pour repressuriser le gisement. Le défi était aussi juridique, car des centaines d’opérateurs se partageaient le réservoir, regroupé dès lors en unités communes.
Le principe consiste à injecter de l’eau salée dans les roches pour remplacer les fluides extraits et rétablir la pression. Des essais avaient débuté dès 1953, mais l’opération ne prend toute son ampleur qu’à la fin des années 1950. Selon une étude parue en 1970 dans la revue Water Resources Research, 2,1 milliards de barils d’eau avaient été injectés à la fin de 1968.
En effet, l’affaissement est stoppé au milieu des années 1960, et l’injection améliore même la récupération du pétrole.
Le sol n’est jamais remonté à son niveau initial et reste surveillé deux fois par an par la Ville de Long Beach
Après la stabilisation, la surface a légèrement remonté par endroits, d’une vingtaine de centimètres au maximum. Cependant, une partie du port reste plusieurs mètres sous son altitude d’origine, car le tassement des roches est en grande partie irréversible.
Aujourd’hui, la Ville mesure l’altitude du sol chaque année en mai et en novembre, sous le contrôle de la commission des terres de l’État de Californie. Ainsi, les volumes injectés sont ajustés pour équilibrer en permanence production et injection. L’exemple de Long Beach reste régulièrement cité dans les régions où le pompage de fluides fait s’enfoncer le sol.
Par Gabrielle Andriamanjatoson, le
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