La Chine a creusé pendant quatre ans sous Daqing jusqu’à 7 018 mètres : la raison de ce forage n’avait rien à voir avec le pétrole

Imaginez un trou qui s’enfonce sous terre plus profondément que la hauteur de vingt tours Eiffel empilées. À Daqing, en Chine, dans une région tristement célèbre pour ses champs pétroliers, des ingénieurs ont passé quatre années à creuser jusqu’à 7 018 mètres. Leur objectif n’était pourtant pas de trouver du pétrole.

Daqing, capitale pétrolière : le décor qui brouille les pistes

Quand on prononce le nom de Daqing en Chine, tout le monde pense immédiatement à la même chose : le pétrole. Cette ville du Heilongjiang, dans le nord-est du pays, abrite l’un des plus grands gisements pétroliers de l’histoire chinoise, découvert à la fin des années 1950. Pendant des décennies, Daqing a littéralement fait tourner l’économie du pays grâce à ses derricks et à ses raffineries.

Alors forcément, lorsqu’un projet de forage géant démarre dans cette zone en 2014, l’instinct pousse à imaginer une nouvelle prospection pétrolière. Le bassin de Songliao, où se situe Daqing, regorge en effet d’hydrocarbures depuis des millions d’années. Le terrain semblait tout désigné pour une énième campagne d’exploration énergétique.

Sauf que ce chantier-là n’avait rien à voir avec les intérêts pétroliers de la région. Baptisé Songke-2, il s’inscrivait dans un programme bien plus vaste et bien plus académique : l’International Continental Scientific Drilling Program, ou ICDP. Un réseau international qui cherche à percer les secrets de la croûte terrestre, loin des logiques commerciales habituelles.

Quatre ans, 7 018 mètres : l’exploit technique de Songke-2

Le chantier a été lancé en avril 2014 à Anda, une localité proche de Daqing. Il aura fallu attendre mai 2018, soit quatre années complètes de travail acharné, pour que le forage atteigne son objectif final de 7 018 mètres de profondeur. Un chiffre qui place Songke-2 au rang de forage scientifique continental le plus profond jamais réalisé en Asie, et le plus profond jamais atteint dans le cadre du programme ICDP, tous continents confondus.

Pour mesurer l’ampleur de la prouesse, il faut s’attarder sur quelques chiffres techniques. L’équipe a réussi à extraire une longueur carottée de 4 134,81 mètres, avec un taux de récupération de 96,61 %. En clair, sur chaque centaine de mètres forés, les ingénieurs sont parvenus à remonter presque l’intégralité de la roche traversée sous forme de cylindres compacts, les fameuses carottes géologiques.

Ce niveau de récupération n’a rien d’anodin. Plus on descend, plus la pression et la chaleur rendent l’opération périlleuse. Lors de la quatrième phase du forage, à 5 800 mètres, la température au fond du puits atteignait déjà les 205 degrés Celsius. Pour donner un ordre de comparaison concret, c’est une température proche de celle d’un four domestique poussé au maximum, mais appliquée en continu à des outils métalliques soumis à une pression colossale.

Face à ces conditions extrêmes, l’équipe a dû innover. Quatre records mondiaux de forage ont été établis au cours du projet, parmi lesquels plus de mille mètres de carottage continu réalisés avec un diamètre de 311 millimètres. Autre première chinoise notable : l’utilisation d’une boue de forage à base d’eau capable de résister à des températures supérieures à 240 degrés, un défi d’ingénierie qui a nécessité des formulations chimiques particulièrement pointues.

Des carottes de sédiments vieilles de 145 millions d’années

Voici le cœur de l’affaire, et la raison pour laquelle ce forage mérite qu’on s’y attarde vraiment. Achevé en mai 2018 à 7 018 mètres sous Daqing, Songke-2 est devenu le plus profond puits scientifique continental d’Asie, carotté dans les sédiments du Crétacé, sous la direction scientifique de Wang Chengshan, académicien de l’Académie des sciences de Chine.

Le Crétacé, c’est cette période géologique qui s’étend grosso modo de 145 à 66 millions d’années avant notre ère. Une époque où les dinosaures régnaient encore sur la planète, où les continents n’avaient pas tout à fait leur configuration actuelle, et où le climat terrestre était radicalement différent de celui que nous connaissons. Autant dire que creuser à travers ces couches revient à feuilleter un livre d’histoire vieux de plusieurs centaines de millions d’années, page après page.

Songke-2 détient d’ailleurs un titre très particulier : il s’agit du premier puits scientifique continental au monde à avoir traversé l’intégralité des strates continentales du Crétacé, de haut en bas, sans interruption. Un exploit stratigraphique qui offre aux chercheurs une continuité d’observation rarissime, là où la plupart des forages ne récupèrent que des fragments épars de cette période.

Dans les formations géologiques traversées, appelées Denglouku et Yingcheng, les scientifiques ont également détecté des anomalies d’hydrogène assez marquées, avec des concentrations oscillant entre 1,36 % et 26,89 %. Ces variations intriguent les chercheurs, car elles pourraient éclairer certains processus géochimiques profonds encore mal compris, liés à la circulation de fluides dans la croûte continentale.

Ce que le Crétacé enfoui révèle sur le climat et l’avenir de la Terre

Au-delà de l’exploit technique, ce sont les données récoltées qui donnent toute sa valeur au projet Songke-2. L’opération a généré 4,15 millions de jeux de données, soit environ 24 téraoctets d’informations expérimentales sur les profondeurs terrestres. Un volume comparable à des centaines de milliers de films en haute définition, mais consacré exclusivement à la composition et au comportement des roches souterraines.

Entre 4 400 et 7 018 mètres de profondeur, les équipes ont identifié des roches chaudes sèches, avec des températures allant de 150 à 240 degrés Celsius. Ce type de formation intéresse de près les chercheurs en géothermie, car il représente une source d’énergie potentielle, à condition de développer des technologies capables d’exploiter cette chaleur enfouie sans recourir à des combustibles fossiles. Un flux de chaleur de 84 milliwatts par mètre carré a été mesuré dans ces zones, un indicateur précieux pour cartographier le potentiel géothermique du sous-sol chinois.

Le puits a aussi révélé deux niveaux anormalement riches en uranium, ainsi que 43 niveaux distincts d’anomalies de gaz de schiste, totalisant 102 mètres d’épaisseur sous la barre des 3 350 mètres. Ces découvertes nourrissent la compréhension des cycles géochimiques profonds et pourraient, à terme, orienter de futures recherches sur les ressources énergétiques non conventionnelles.

Mais l’intérêt scientifique dépasse largement les simples considérations énergétiques. En étudiant les sédiments du Crétacé sur une telle épaisseur continue, les chercheurs disposent d’un enregistrement quasi ininterrompu des variations climatiques et environnementales de cette époque. Comprendre comment la Terre a réagi à des conditions radicalement différentes des nôtres, avec des taux de dioxyde de carbone bien plus élevés, apporte des éléments de comparaison utiles pour affiner les modèles climatiques actuels.

Il faut d’ailleurs noter que Songke-2 n’est pas resté le dernier mot de la Chine en matière de forage profond. En février 2025, le pays a achevé un autre chantier spectaculaire, baptisé Shenditake 1, dans le bassin du Tarim. Ce puits vertical a atteint 10 910 mètres de profondeur, devenant à son tour le plus profond jamais foré en Asie, au terme d’un chantier débuté en mai 2023 et qui aura duré plus de 580 jours, dont près de 300 rien que pour les 910 derniers mètres.

Ce qui frappe, avec ces deux projets, c’est la constance de la stratégie chinoise : repousser sans cesse les limites techniques du forage continental, non pas uniquement pour chercher des hydrocarbures, mais pour mieux comprendre la structure profonde de notre planète. Daqing, ville symbole du pétrole, est ainsi devenue, le temps d’un chantier, le théâtre d’une aventure scientifique qui a traversé 145 millions d’années d’histoire géologique pour mieux éclairer notre présent et notre avenir énergétique.