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Un diagnostic fiable passe toujours par des outils adaptés Logiciels pour l'hydrogéologie par Schlumberger Water Services

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U n d i a g n o s t i c f i a b l e p a s s e

t o u j o u r s p a r d e so u t i l s a d a p t é s

Logiciels pour l'hydrogéologiepar Schlumberger Water Services

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SOMMAIREP5.08................HydroGeoAnalyst..................................................................................................................209P5.09................Visual 3D Builder....................................................................................................................210P5.10................Visual Modflow ......................................................................................................................211P5.11................Aquachem ................................................................................................................................212P5.12................AquiferTest (Pro) ....................................................................................................................213P5.13................UnsatSuite (Plus)....................................................................................................................214P5.14................Autres ..........................................................................................................................................215

P5 LOGICIELS SWS POUR L'HYDROGEOLOGIE

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P5.08

LOGICIELS SWS POUR L'HYDROGÉOLOGIEHYDROGEOANALYSTCe logiciel est une solution de gestion de projets « tout en un ». Il permet de : • Stocker, importer et exporter

facilement toutes les informations relatives à unpuits.

• Créer des vues 2D et 3D (carte, coupe, log)automatiquement mises à jour en fonction del’évolution de la base de données.

• Éditer des rapports facilement et rapidement.

FLEXIBLE : L’utilisateur peut utiliser et modifier lesmodèles préenregistrés ou bien même créer sonpropre modèle de :• Saisie de données • Lithologie• Mise en page de rapport

EXTENSIBLE : L’utilisateur a la possibilitéd'augmenter la taille et la structure de la base dedonnées à n’importe quelle étape du projet. Le logiciel peut gérer jusqu’à 4000 puits.

EXPANSIBLE : Les données préparées sousHydroGeoAnalyst peuvent être facilementtransférées vers AquiferTest pro et AquaChem.Après analyses, les résultats seront facilementexportés sous HydroGeoAnalyst.

APPLICATIONS : • Gestion d’un parc piézométrique • Gestion de projets de dépollution • Gestion de construction de puits • Analyse des données de prospections minières • Interprétation des données géologiques et

hydrostatiques • Réalisation de cartes géoréférencées • Évaluation de la distribution spatiale de la qualité

des eaux • Evaluation de la vulnérabilité des eaux

souterraines et planification de la protection

FORMATS DE FICHIERS DE TRANSFERT • Log de forage : HTML, RTF, PDF, XLS, TIF, TXT • Légende stratigraphique : JPG, BMP, GIF, ICO,

WMF, EMF • Données : CSV, XLS, MDB, LAS, MON, DBF, EDD • Carte : DEM, GRD, BMP, DIB, JPEG, TIF, TFF, TIFF, SID,

DXF, DWG, SHP • Images 3D : JPEG, GIF, BMP • Edition de rapports : PDF, RTF, HTML, XLS, TIF, TXT

CONFIGURATION INFORMATIQUE REQUISE • Windows 2000 SP4, XP Pro SP2, Vista, XP 64 bit • RAM 512 MB à 1 GB (voire plus) • 200 MB de mémoire • Résolution d’écran 1024 × 768 • Microsoft Framework 2.0 • MSXML 6.0

Centraliser et Gérer les donnéeshydrogéologiques de vos sitesd’études

Base de données

Visualisation 3 Dimensions 209

Log Technique et Stratigraphique

Coupe Géologique

Graphiques Suivi Temporel

Carte de zonation de teneurs chimiques

Carte Zonation teneurs chimiques

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Définition du maillageDéfinition des surfaces/horizons

LOGICIELS SWS POUR L'HYDROGÉOLOGIE VISUAL 3D BUILDER / HYDRO GEOBUILDER Visual MODFLOW 3D-Builder et HydroGeobuildersont la nouvelle génération de logiciels pour laconstruction de modèles conceptuelsdynamiques.Avec leur puissant module d’importation dedonnées/objets, ils ont été testés pourfonctionner avec la dernière version deVisual MODFLOW 2009.1.

Visual MODFLOW 3D-Builder et Hydro Geobuilderpermettent de construire et de modifiersimplement un modèle conceptuel de vossystèmes d’eaux souterraines les plus complexeset vous font gagner des heures de travail surmodèle numérique.

Avec ces logiciels, vous entrez d’abord lesdonnées SIG puis vous positionnez votremaillage.

Cela vous permettra de travailler plusfacilement, sans la contrainte du maillage aumoment de l’entrée des données, mais aussi detirer le meilleur de vos données, en orientantpar exemple votre maillage dans le sensd’écoulement pouvant être déduit de la structuregéologique.

Vous avez généré un premier modèle, lesdonnées restent intactes, vous pouvez doncgénérer autant de différents modèles et lestester sous Visual MODFLOW afin dedéterminer le modèle le plus adéquat.

Lors de la phase de calage du modèlenumérique, il est facile de très vite changerles données dans le modèle conceptuel, lesobserver en 2D/3D, les numériser et voir lesrésultats de la modélisation en un minimumde temps.

APPLICATIONS :• Construire les modèles conceptuels pour

l’évaluation de centre d’enfouissement dedéchets

• Caractériser les systèmes hydrogéologiquesqui influencent l’écoulement et le transfert de

polluants sur les sites industriels• Visualisation et Interprétation 2D/3D de tous

les types de fichiers SIG• Produire des maillages déformés, suivant la

structure géologique du système aquifère• Créer les modèles conceptuels les plus

complexes et les numériser très facilementpour la modélisation sous Visual MODFLOW

• Recentrer la numérisation sur une zone dumodèle conceptuel créé

FORMATS DE FICHIERS D’IMPORTATION• Points : .XLS, .MDB, .SHP, .DXF, .TXT, .CSV, .ASC• Polygones/lignes : 2D/3D ESRI, AutoCAD DXF• Surfaces : USGS .DEM, ESRI ASCII Grid

(.ASC, .GRD), Surfer .GRD• Puits : .XLS• Chroniques temporelles : .XLS• Images/cartes : Raster (.JPG, .BMP, .TIF, .GIF)• Coupes : HGA- 3D Explorer (.3XS)• Données grille 3D : TecPlot .DAT, MODFLOW .HDS

CONFIGURATION INFORMATIQUEREQUISE• Pentium 4 + 600 MHz minimum• RAM 512 MB au minimum• Lecteur CD ROM• 100 MB de mémoire• Accélérateur graphique 3D• Windows XP Pro (SP3) 32 bit, XP Pro (SP2)

64 bit, Vista Buisness, Ultimate ou Entreprise,32 bit (SP1) et 64 bit (Windows XP home, vistahome premium, home basic et débutant nesupportent pas le logiciel)

• Microsoft Framework 3.0

Construire le modèleconceptuel de votre systèmehydrogéologique avantnumérisation sous VisualMODFLOW

Sous-maillage gigogne

P5.09

Définition des zones

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P5.10

LOGICIELS SWS POUR L'HYDROGÉOLOGIE VISUAL MODFLOWAvec une interface explicite et simpled’utilisation, ce logiciel permet demodéliser :• Les écoulements d’eaux souterraines• Les interactions eaux souterraines /

eaux de surface• Le transfert de solutés et de chaleur

Ce logiciel est disponible en version standard,standard + SEAWAT, Pro ou Premium.

La version standard est composée des :• Codes de modélisation hydrodynamique

MODFLOW 96, 2000 et 2005• Codes de transports réactifs : MT3DMS, RT3D• Code de modélisation des trajectoires de

particules MODPATH• Module de bilan hydrologique Zone Budget• Du module Stream Routing pour le

couplage eaux souterraines/eaux de surface• Code MODFLOW-SURFACT pour la

modélisation des écoulements en zone non-saturée ou des transferts de gaz.

La version standard + SEAWAT contient enplus SEAWAT, code de modélisation pour lesécoulements en zone saturée à densitévariable et le transfert de chaleur.

La version Pro contient les mêmes moduleset codes que la version standard + SEAWAT,mais également les :• Code de transports réactifs PHT3D

(issu du code PHREEQC- 2)• Module d’optimisation d’exploitation de

forages de pompages ou d’injections • Module de visualisation et d’animation

3 dimensions VMOD 3D Explorer• Module de calibration WinPEST• Dernier solveur de l’USGS, GMG (Geometric

Multi-Grid) conçu pour réduire les temps decalculs.

La version Premium inclut tous les modules

et codes des versions précédentes.Elle est également constituée du solveuravancé SAMG (System AlgebraicMultiGrid) adapté pour les modélisationscomplexes, type grand espace ou multicouche.

APPLICATIONS :• Evolution d’un biseau salin en zone côtière

en fonction de l’activité de pompage• Déterminer les zones d’exploitation pour les

ressources en eau d’une commune• Optimiser la localisation des pompages pour

des zones d’assèchement• Simuler l’atténuation naturelle d’une eau

souterraine contaminée• Estimer la déchloration des TCE, PCE et

DCE dans les eaux souterraines

FORMATS DE FICHIERS• Import des cartes en DXF, SHP, BMP, JPG, GIF• SIG en ASCII, GRD, DEM, TXT, MDB, XLS, SHP.• Import des données TXT, VC, SHP, XLS, MDB• Export des images du modèle BMP, JPG, TIF,

PNG, TIF, DXF

CONFIGURATION INFORMATIQUERECQUISE• Windows 2000 SP4, XP Pro SP2, Vista, XP 64 bit• RAM 512 MB à 1 GB (et plus)• 200 MB de mémoire• Résolution d’écran 1024 × 768• Microsoft Framework 2.0

Modéliser les écoulements et lestransferts de polluants.

SDEC France organise avecSchlumberger Water Services desformations de 4 jours, au coursdesquelles différents modules deVisual MODFLOW sont présentéspuis utilisés dans des exemplespratiques : MT3DMS, Zone Budget,MODPATH, MGO, WinPEST, SEAWAT.

211Menu Output, lecture des résultats en 2D

Menu Input pour l’entrée des données

VMOD 3D Explorer

Menu Output, lecture des résultats en 2D

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LOGICIELS SWS POUR L'HYDROGÉOLOGIE AQUACHEMAquaChem gère et aide à l’interprétationdes données qualités des eaux, à partirdes calculs et graphiques communémentutilisés en chimie et géochimie.

La base de données : Lors de la saisie dedonnées l’utilisateur peut utiliser la nomenclatureprédéfinie, mais il peut également la moduler enfonction de son besoin.

Analyse de données : Alcalinité, Analysesisotopiques, Adsorption sodium, Altitude etTempérature d’infiltration des eaux de pluies (18O et 2H), Densité, Dureté, Electroneutralité, Facièschimiques des eaux, Gradient géothermique,Index de stabilité Ryznar, Indice de saturation deLangelier, Ions communs, Somme des anions etcations et balance ionique, TDS, TOC, TOX.

Calcul statistique : Analyse de tendance (MannKendall, essai de Sen's), Tests Outlier (valeur,essais extrêmes de Discordance, de Rosner, deWalsh), Test de normalité (essai de chaîne deStudentized, Geary's, Shapiro, essai d’Agostino).

Modélisation qualité des eaux : AquaChemfonctionne avec PHREEQC de l’USGS, quipermet de modéliser diverses réactions etéquilibres chimiques.

Type de graphique :Bidimensionnel, Box et Whisker, Carte,Diagramme ternaire, Droite météorique, Durov,Géothermomètre, Histogramme, Ludwig-

Langelier, Pie, Piper, Probabilité, Profil deprofondeur, Quantile, Radial, Schoeller, Sérieschronologiques, Stiff, Triangle Giggenbach,Wilcox.

APPLICATIONS :• Edition de rapport de données qualités des

eaux suite à une campagne d’échantillonnage.• Analyser les données de qualité d’une eau et

déterminer son potentiel de déclaration en AEP.• Edition de rapport de données analytiques

obtenues en laboratoire sur des prélèvementsdes eaux de consommation, des rivières, desréservoirs…

• Gérer les données de qualités des eaux desremblais sanitaires, des sites contaminés…

• Analyses géochimiques des ressources en eauxpotables.

• Identifier les tendances de minéralisation deseaux d’exhaures de mines.

• Estimer la dureté d’une eau et adapter laméthode de traitement des eaux.

• Modélisation des transferts de gaz pour expliquerles différences de composition des eaux.

FORMATS DE FICHIERS• Export des données de localisation en SHP• Importation de données en TXT, PRN, CSV, XLS

CONFIGURATION INFORMATIQUE REQUISE• Windows 2000 SP4, XP Pro SP2, Vista, XP 64 bit• RAM 512 MB• 50 MB de mémoire• Résolution d’écran 1024 × 768

Calculer et modéliser lesprocessus géochimiques

P5.11

Diagramme ternaire ou radial, Box et Whisker

Base de données, Piper et Droite météorique

Graphiques Stiff de forages localisés sur carte

Fiche d’analyses

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P5.12

LOGICIELS SWS POUR L'HYDROGÉOLOGIE AQUIFERTEST (PRO)AquiferTest permet d’interpréter les donnéesd’essais de pompage et de perméabilité etd’estimer les caractéristiques hydrodynamiquesdes aquifères étudiés.Dans sa version Pro, il aidera à déterminer la zoned’influence du pompage en tenant compte deseffets barométriques.

Calcul des paramètres hydrauliques pour :• Les aquifères à nappe libre• Les aquifères à nappe semi-captive• Les aquifères à nappe captive• Les aquifères fracturés

Avantages des nouveaux dispositifs :• Analyses avancées des dérivées• Graphiques de diagnostiques• Cartes d’isohypses dans la version Pro• Correction barométrique et de tendance de ligne

de base dans la version Pro

METHODES D’ANALYSESEssais de Pompage• Theis• Theis avec correction de Jacob• Neuman• Boulton• Hantush-Jacob (Walton)• Hantush• Hantush Bierschenk• Warren-Root• Moench• Cooper Papadopulos• Agarwal Remontée• Theis Remontée• Cooper Jacob 1 : Temps Rabattement• Cooper Jacob 2 : Distance Rabattement• Cooper Jacob 3 : Temps/Distance/Rabattement

Essais de Puits• Capacité Spécifique• Hantush-Bierschenk

Essai de perméabilité• Bouwer-Rice• Hvorslev• Cooper-Bredhoft-Papadopulos

APPLICATIONS :• Estimation des propriétés hydrodynamiques d’un

aquifère (conductivité hydraulique, coefficientd’emmagasinement, transmissivité).

• Prévision de l’impact d’un pompage sur sonenvironnement (cône de dépression).

• Optimiser la configuration de test de pompageen fonction du diamètre de puit, du débit depompage, la position des crépines…

• Optimiser l’utilisation de différents pompagesd’une même zone.

• Déterminer la présence de limites de flux oud’interférences entre puits durant le pompage

• Préparer des rapports professionnels depompage d’essai pour les soumettre aux autoritésde gestion de l’eau.

• Concevoir les cartes d’impact des pompages.

FORMATS DE FICHIERS• Carte de localisation : .bmp, .emf, .wmf, .jpg et .DXF• Données d’Excel, en texte et ASCII files• Données de n’importe quel data logger• Données du Diver Datalogger en .MON

CONFIGURATION INFORMATIQUE REQUISE• Windows 2000 SP4, XP Pro SP2, Vista, XP 64 bit• RAM 512MB• 50 MB de mémoire• Résolution d’écran 1024 × 768• Une imprimante en réseau

Interprétation des essais depompage et de perméabilité

213Interprétation caractéristique hydrodynamique

Saisie des caractéristiques de pompage

Zone d’influence de pompage

Entrée du suivi piézométrique

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LOGICIELS SWS POUR L'HYDROGÉOLOGIE UNSATSUITE (PLUS)UnsatSuite permet la modélisation desécoulements et des transferts de polluantsdans la zone non-saturée en 1 dimension (z).Selon les caractéristiques du site à modéliser et letype de modélisation désiré (écoulement et/outransferts de tels ou tels contaminants), 4 codes demodélisation vont permettre de répondre à laproblématique de votre étude.

Le code SESOIL permet de modéliser le transportd’eau, de sédiments et des polluants. Au USA, cecode est couramment utilisé pour modéliser ledevenir des polluants par rapport aux normesétablies.

Le code PESTAN (PESTicide ANalytic) permetd’évaluer la contamination des eaux souterrainespar les pesticides utilisés dans le monde agricole.

Le code VS2DT (Variably Saturated 2D flow andTransport) résout en différences finies lesmodélisations de transfert de produits chimiquesagricoles, du lixiviat et des fuites chimiquesaccidentelles dans la zone non-saturée.

Le code VLEACH (Vadose Zone LEACHingmodel) permet d’estimer l’évolution des COVdans la zone non-saturée.

Dans la version UnsatSuite Plus est aussi inclus lecode HELP (Hydrologic Evaluation of LandfillPerformance). HELP aide au dimensionnement deremblai et à la détermination des taux de rechargedes eaux souterraines.

APPLICATIONS :• Simuler le transport et l’évolution à long terme

des polluants (COVs, HAPs, pesticides et métauxlourds) dans la zone non-saturée en suivant lesvariations saisonnières en utilisant SESOIL.

• Prévoir la migration verticale des COV dans lazone non-saturée en régime permanent enutilisant VLEACH.

• Estimer la migration des pesticides agricoles dansla zone non-saturée en régime permanent enutilisant PESTAN.

• Simuler l’écoulement des eaux souterraines et lesprocessus de transfert de polluants dans un solhétérogène et non-saturé dans des conditions deflux variables en utilisant VS2DT.

• Prévoir les taux de recharge annuelle dans un solhétérogène suivant les variations saisonnières enutilisant le modèle HELP.

• Générer jusqu’à 100 ans de donnéesclimatologiques sûres pour n’importe quellelocalisation dans le monde en utilisant SWSWeather Generator.

CONFIGURATION INFORMATIQUE REQUISE• PC Pentium• Windows 98/NT/2000/XP• RAM 32 MB• 25 MB de mémoire• Ecran VGA

Modéliser en 1-dimension lesécoulements hydrauliques etle transfert de polluants dans la zonenon-saturée.

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SESOIL

VS2DT

HELP

VLEACH

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AUTRES LOGICIELS POUR L'HYDROGÉOLOGIE

SDEC France est également distributeur d'unegamme complète de logiciels de référence pourtous vos projets environnementaux : SIG(système d'information géographique),modélisation, analyse etc.

MODELISATION EAUX SOUTERRAINES• Frac3DVS• FRACTRAN• GMS v6.0 Complete package• MODFLOW-SURFACT

Basic FlowAdvanced FlowBasic TransportAdvanced transport

• MT3D99• RBCA Tier 2 Analyzer (Biodegradation)• SAMG• SMS v9.2 Complete or Professional Packages

MODELISATION EAUX DE SURFACE• WMS V.8 Complete Package

LOGICIELS GENERAUX GEOLOGIQUES• Logplot• RockWorks

• WQ Stat Plus• WGEO Basic (géoréférencement)

VISUALISATION 2D• GW ContourGrapher• Grapher• Surfer

215LogPlot

Diver-VisiONE

Surfer

GW Contour

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