Les scientifiques recherchent souvent des réserves de pétrole et de gaz en transmettant des ondes d’énergie à travers la croûte terrestre et en enregistrant comment elles sont réfléchies. Appelé exploration sismique, ce processus implique souvent l’utilisation d’explosifs, de camions vibrants ou de canons à air sous-marins. L’énergie de retour est généralement détectée par des instruments acoustiques, puis analysée avec de puissants ordinateurs. Différentes couches du sol peuvent refléter l’énergie différemment, de sorte que les scientifiques utilisent souvent l’exploration sismique pour trouver des zones qui pourraient contenir du pétrole, du gaz ou des minéraux précieux.
La sismologie est généralement basée sur la composition des couches rocheuses, dans la croûte terrestre, qui affecte la façon dont l’énergie interagit avec les matériaux souterrains. Les ondes d’énergie se déplacent généralement à travers la roche, puis se reflètent vers leur lieu d’origine. La direction dans laquelle ils reviennent peut donner une idée des propriétés des roches. Les données sur les ondes sismiques de retour sont généralement analysées par des superordinateurs et des logiciels d’imagerie tridimensionnelle. Les ingénieurs peuvent utiliser ces informations pour localiser les meilleurs sites pour commencer le forage.
Sur terre, de la dynamite et d’autres explosifs sont parfois enfoncés dans le sol à divers endroits et explosés. Les explosions génèrent généralement des ondes sismiques, plus petites mais similaires à celles d’un tremblement de terre, qui frappent les roches sous la surface et rebondissent dessus. Des dispositifs appelés géophones peuvent être placés dans une zone pour détecter l’énergie de retour. Des camions vibrants sont parfois utilisés lors de l’exploration sismique, qui se soulèvent sur un poteau et secouent le sol. Ceux-ci ne causent généralement pas autant de perturbations que les explosifs et sont plus souvent utilisés dans les zones peuplées.
Avec l’exploration sismique sous-marine, des bulles d’air comprimé peuvent être éjectées, qui frappent les rochers au fond. L’énergie est réfléchie par les couches rocheuses sous le fond de l’océan et est souvent captée par des instruments appelés hydrophones. Ceux-ci sont généralement attachés aux navires. En choisissant un site de forage en fonction des données reçues, les ingénieurs peuvent déterminer si des fluides, des failles ou d’autres formations souterraines peuvent interférer avec le projet.
L’exploration sismique est généralement plus utile pour trouver des traces de gaz. Cela aide souvent à déterminer la forme et la taille d’un réservoir souterrain, tandis que les mesures de résistance électrique sont généralement meilleures pour l’exploration pétrolière. Les méthodes sismiques peuvent être utilisées pour les deux et peuvent aider les ingénieurs à décider de la meilleure façon d’accéder à la réserve. Cette technique fait souvent partie des tests géophysiques pour trouver des hydrocarbures. Dans de nombreux endroits, il est réglementé par des agences locales et régionales où l’environnement est préoccupant, comme près des calottes glaciaires arctiques et de nombreux sites offshore.