Cet article détaille les régions pétrolifères en Amérique du Nord.
Ce pays vit la naissance de l'industrie pétrolière. On considère généralement que le premier puits de pétrole est celui creusé sous les ordres de Edwin Drake à Titusville, Pennsylvanie, en 1859. Ce point reste controversé, mais si les États-Unis n'ont pas été les premiers à extraire du pétrole, c'est bien dans ce pays que ce secteur atteint l'échelle industrielle, surtout à partir de 1901 (Spindletop, Texas) et se développa. Les États-Unis furent d'ailleurs le plus gros producteur mondial de pétrole pendant plus d'un siècle (jusque 1974).
L'exploration du territoire américain onshore et offshore proche est extrêmement mature. Le pic de Hubbert de production de pétrole a été atteint en 1970. Le déclin est quasiment ininterrompu depuis. Les gisements pétroliers et gaziers américains sont éparpillés dans nombre de bassins, mais quatre états (Texas, Louisiane, Alaska, et Californie) détiennent 80 % des réserves restantes.
Des succès d'exploration ont été enregistrés récemment dans le golfe du Mexique profond (qui offrira probablement plus de 20 Gbep au final), fournissant d'importantes productions nouvelles qui compensent, en partie, le déclin du reste du pays. Malgré trente cinq ans de déclin de production, le pétrole américain est loin d'être une histoire terminée. Les États-Unis continentaux sont la zone la plus intensivement explorée du monde, le potentiel de découvertes est donc limité. Cependant, la production finale des gisements connus peut encore représenter des dizaines de Gbbls, surtout avec l'application de l'injection de CO2. À cela, il faut ajouter un ou deux plays nouveaux (comme celui identifié récemment au Nevada), l'Alaska, le golfe du Mexique profond, et les côtes Atlantique et Pacifique encore fermées aux activités pétrolières, de même que la partie est du golfe du Mexique.
On peut procéder à un regroupement en neuf régions, mais chacune d'elles comprend des réalités géologiques variées :
1- Les gisements des Appalaches. Une province pétrolière modeste et presque épuisée, située principalement en Pennsylvanie et en Virginie occidentale. Historiquement, cette région est le point de naissance de l'industrie pétrolière.
2- Les gisements des lacs inférieurs.
3- Les gisements de la côte du golfe du Mexique. Ce système pétrolier s'étend du Mexique jusqu'en Louisiane. Il s'agit d'une marge continentale remplie de sédiments détritiques, et, localement, d'une formation deltaïque (Mississippi). Les roches sources sont des schistes de l'ère tertiaire. Le pétrole et le gaz des parties onshore et offshore peu profondes de cette région sont en déclin, mais ils sont compensés par l'offshore profond (voir ci-après).
4- Les gisements du golfe du Mexique en grande profondeur (> 300 m) : La distinction avec l'ensemble précédent n'est pas géologique ou géographique, mais historique et technique. Les États-Unis ont été le deuxième pays du monde (après le Brésil) à développer les techniques nécessaires à l'exploration et l'exploitation de gisements sous une grande profondeur d'eau. Une immense zone du golfe du Mexique a ainsi été ouverte, et est actuellement l'une des provinces les plus activement explorées du monde, alors que la côte est une région mature. Plus de 15 Gbep (liquides plus gaz) ont été trouvés et les découvertes continuent.
5- Les gisements centraux (Midcontinent). Plusieurs bassins pétroliers (Permian, Anadarko) s'étendent sur les territoires du Texas, du Nouveau-Mexique, du Kansas et du Colorado. Ces bassins sont en fort déclin, et les nouvelles découvertes s'y font rares, après un siècle d'exploration. L'activité des compagnies pétrolières dans ces régions, tout comme dans les montagnes Rocheuses, se concentre désormais plus sur la récupération tertiaire, visant à extraire des réserves supplémentaires de vieux gisements, que sur la recherche de nouveaux champs. Ainsi, le Permian Basin est la région du monde où la technique d'injection de CO dans les gisements de pétrole est la plus utilisée. S'agissant du gaz naturel, le Barnett Shale (formation schisteuse produisant du méthane, il s'agit de gaz extrait directement de la roche source) joue un rôle de plus en plus important (>50 millions de mètres cubes par jour). Il s'agit de gaz non conventionnel en réservoir compact, qui ne peut être extrait que par fractionnement des roches par injection d'eau.
6- Les gisements des montagnes Rocheuses. S'étendant du Nouveau-Mexique au Dakota du Nord et prolongée au Canada par le Western Canada Sedimentary Basin (WCSB), cette zone comprend en fait plusieurs bassins séparés, mais tous ont été déformés par la levée des montagnes Rocheuses, ce qui crée des pièges anticlinaux favorables à l'accumulation du pétrole. Ici aussi, les réserves sont en grandes partie épuisées.
7- Les gisements californiens. La Californie a une histoire pétrolière très ancienne, et possède quatre gisements comptant parmi les gros des États-Unis : à Wilmington (2,8 Gbep de dotation dotale, découvert en 1932), Midway sunset (1894, 2,7 Gbep), Kern River (1899, 1,7 Gbep) et Elk Hills (1911, 1,4 Gbep). Ces vieux gisements ne fournissent plus qu'une petite fraction de ce qu'ils produisaient à leur apogée. La Californie possède aussi des régions offshore potentiellement pétrolifères, mais dont l'exploration est interdite, car faisant partie d'un parc naturel marin. La Californie produit encore aujourd'hui près de 700 kbep/j, mais cela représente une diminution de 40 % par rapport au pic pétrolier en 1985.
8- La rive nord de l'Alaska. Le North Slope présente une famille de gisements dont le plus grand est Prudhoe Bay, découvert en 1968. Le pétrole traverse l'Alaska via un pipeline jusqu'à Valdez, d'où il est transporté par tankers vers les États-Unis. L'Alaska donna dans les années 1970 un « second souffle » à l'industrie pétrolière américaine, mais franchit à son tour son pic de production en 1989. Il y reste cependant de vastes réserves et un certain potentiel d'exploration. Les réserves de gaz de cette région seront exploitées une fois qu'un gazoduc sera construit à travers le Canada. Les compagnies pétrolières exercent une forte pression pour avoir accès aux zones encore protégées d'Alaska (ANWR, NPR-A et offshore).
9- Le sud de l'Alaska (golfe de Cook) présente un petit système pétrolier, complètement distinct du North Slope, exploité depuis les années 1960. 24 gisements sont en exploitation, la plupart en offshore. La production n'est plus que de 30 kbbls/jour de pétrole et 80 kbep/j de gaz. Quelques 90 % des réserves de cette zone, fief de Unocal, ont été extraites.