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BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL B.P. 6009 - 45 Orléans (02) - Tél.: (38) 66.06.60 ALIMENTATION EN EAU POTABLE DE L'AGGLOMERATION BOULONNAISE RECHERCHES D'EAU DANS LA BORDURE CRAYEUSE SUD DU BOULONNAIS par S.RAMON Service géologique régional NORD - PAS-DE-CALAIS Fort de Lézennes. 59 Lézennes - Tél.: (20) 53.10.13 72 SGN 315 NPA 18 octobre 1972

BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES SERVICE ...infoterre.brgm.fr/rapports/72-SGN-315-NPA.pdf · Figure 1 Carte d'implantation générale 4 Figure 2 Coupe hydrogéologique

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BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES

SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONALB.P. 6009 - 45 Orléans (02) - Tél.: (38) 66.06.60

ALIMENTATION EN EAU POTABLE DE

L'AGGLOMERATION BOULONNAISE

RECHERCHES D'EAU DANS LA BORDURE CRAYEUSE

SUD DU BOULONNAIS

par

S.RAMON

Service géologique régional N O R D - PAS-DE-CALAISFort de Lézennes. 59 Lézennes - Tél.: (20) 53.10.13

72 SGN 315 NPA 18 octobre 1972

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ALIMENTATION EN

L'AGGLOMERATION

RECHERCHES D'EAU DANS

EAU POTABLE DE

BOULONNAISE

LA BORDURE CRAYEUSE

SUD DU BOULONNAIS

R E S U M E

Monsieur le Sénateur-Maire de Boulogne-sur-Mer a confié au Service

Géologique Régional Nord-Pas-de-Calais du B.R.G.M. la recherche de ressources en

eau nouvelles destinées à compléter l'alimentation de l'agglomération Boulonnaise.

La ville souhaite trouver des ressources nouvelles proches des conduites

existantes et dont on soit maître du débit. La préférence est donc donnée à des

forages .

La nappe du Séquanien est de très faible étendue.

Son étude est en cours par ailleurs.

Restent les eaux de la craie qui n'existe que sur la bordure sud du

Boulonnais. Malheureusement la structure géologique et la topographie se prêtent

mal à leur captage.

Il est apparu que le niveau de l'eau souterraine et le débit des sources

ne se maintiennent que grâce à la faible perméabilité des assises de craie argi-

leuse du Cénomanien moyen et inférieur.

Les tentatives d'exploitation par forage des eaux de cette nappe qui

subsiste en étiage ont montré qu'il ne faut pas espérer obtenir des débits supé-3

rieurs à 10 m /h par forage.

Il n'est donc, possible que de capter les sources existantes.

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2.

S O M M A I R E

Pages

1 - ORIENTATION DES RECHERCHES 3

11 - Données de départ 3

12 - Recherche d ' un aquifère 5

2 - TRAVAUX EFFECTUES 7

21 - Etude géologique 7

22 - Forage de Moyen bois 8

23 - Sondage de Longfossé 10

24 - Forages Ziegler à Desvres 12

3 - CONCLUSIONS 12

LISTE DES FIGURES

Figure 1 Carte d'implantation générale 4

Figure 2 Coupe hydrogéologique schématique de la bordurecrayeuse du Boulonnais. 6

Figure 3 Remontée des niveaux après vidange 9

Figure 4 Diagraphies du sondage de Longfossé 11

Figure 5 Diagraphie du forage de l'usine Ziegler de Desvres 13

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ALIMENTATION EN EAU POTABLE DE

L'AGGLOMERATION BOULONNAISE

RECHERCHES D'EAU DANS LA BORDURE CRAYEUSE

Monsieur le Sénateur-Maire de Boulogne-sur-Mer a confié au Service géologi-

que régional Nord-Pas-de-Calais du B.R.G.M. la recherche de ressources en eau

nouvelles destinées à compléter l'alimentation de l'agglomération Boulonnaise.

1 - ORIENTATION DES RECHERCHES (carte d'implantation générale en figure n°l)

11 - P.on.nées_de_dep_art

Les études générales antérieures déjà effectuées dans la région de Boulogne

ont toutes abouti à la conclusion qu'il n'existe pas de ressources en eau souter-

raine importantes dans le Boulonnais hors-mis peut-être dans la région de

Marquise.

L'agglomération de Boulogne est alimentée à partir d'une prise d'eau dans la

Liane (à Carly) et de deux galeries drainantes dans la craie (à Tingry et au lieu

dit "Le Molinet" à Longfossé). Un complément est apporté par 2 forages captant à

Saint-Léonard la nappe séquanienne dont les ressources sont faibles. La sécheresse

exceptionnellement longue qui a commencé en mai 1970 et se prolonge encore en

août 1972, rend l'alimentation en eau potable difficile. La ville souhaite trouver

une solution de secours immédiate donc des ressources nouvelles proches des condui-

tes existantes et dont on soit maître du débit. La préférence est donc donnée

à des forages (seuls ouvrages dans lesquels il soit possible de contrôler le

débit).

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CARTE D'IMPLANTATION GÉNÉRALE

Servies géologique régionalNORD - PAS-DE-CALAIS

Rapport n- :72 5 G N 315 N P APlan n« :Dal« : 16-10-1972

Analyse m'icropaléontologique _

Limite nord de La craie _

E C H E L L E : 1/25000

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5.

12 - Recherche d'un_açjuifère

La géologie de la région concernée n'est pas favorable à l'existence d'aqui-

fëres très productifs.

Il existe de nombreux niveaux perméables mais seules les formations du Séqua-

nien et la craie présentent une épaisseur suffisante pour que l'on puisse y exploi-

ter une nappe.

La nappe du Séquanien est de très faible étendue. Elle semble déjà surexploi-

tée par la ville et diverses industries à Saint-Léonard. Il n'est pas pensable,

dans les conditions actuelles d'étendre ce champ de captage. Une étude spécifique

de cet aquifère, qui pourrait servir de réservoir souterrain, est par ailleurs en

cours à la demande de l'Agence de bassin Artois-Picardie.

Restent les eaux de la craie qui n'existe que sur la bordure sud du Boulonnais.

Malheureusement la structure géologique et la topographie se prêtent mal à leur

captage.

En effet, comme on peut le constater sur la figure nc2 les formations crayeuses

"plongent" vers l'extérieur du Boulonnais. Les écoulements d'eau souterraine vers

le Boulonnais ne représentent donc qu'un trop plein de la nappe. Son débit est par

conséquent extrêmement irrégulier.

D'autre part, pour capter l'eau par forages il convient de se placer là où la

nappe est la plus épaisse soit le plus loin des limites d'affleurement.Or, la craie

forme une véritable falaise périphérique au Boulonnais. A l ou 2 km de la limite

des affleurements le sol monte à environ 80 m au-dessus du niveau de la nappe. Une

profondeur de 100m pour des forages et un pompage à une telle profondeur ne sont

pas souhaitables.

Il faut donc rechercher un moyen terme qui permette de capter la plus grande

partie possible de la nappe de la craie fout en restant au pied de la falaise. On

tente ainsi d'exploiter la nappe par son extrémité amont ceci n'est pas très ration-

nel mais répond aux conditions imposées : ne pas sortir du Boulonnais pour des rai-

sons psychologiques (opposition des habitants des régions limitrophes) et techniques

(proximité de conduites existantes).

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COUPE HYDROGEOLOGIQUE SCHEMATIQUE DE

LA BORDURE CRAYEUSE DU BOULONNAISFig. 2

Bassin de laCourse

Boulonnais

Craie

Zonedes

sourcesSite de la galerie

de Molinet

Craie permeable

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***

Craie argileuse

Terrains peu perme'ablesdu Jurassique

B. R. G. M.Servie« géologique régionalN O R D - PAS-DE-CALAIS

Rapport n. :72 S G N 315 NPAPlan n» :Date : 16.10-1972

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7.

2 - TRAVAUX EFFECTUES

21 - Etude géologique

La coupe géologique de la craie du haut de la falaise vers le bas est la

suivante :

- craie perméable blanche à silex du Sénonien et Turonien supérieur

- craie blanchâtre du Turonien moyen

- craie argileuse verdâtre du Turonien inférieur

- craie perméable grisâtre du Cénomanien supérieur

- craie argileuse gris-bleuté puis glauconieuse du Cénomanien

moyen et inférieur.

Dans la région qui nous intéresse,lee eaux souterraines ne circulent que

dans le Cénomanien et alimentent les sources les plus hautes des affluents de

la Liane.

L'âge de 7 échantillons de craie prélevés à la base de la falaise a été

déterminé par micropaléontologie. Il a ainsi été constaté quelles sources sont

généralement implantées vers le sommet du Cénomanien moyen. Nous n'avons pas

trouvé de site où les formations perméables du Cénomanien supérieur sont suffi-

samment basses pour constituer un réservoir intéressant où les eaux accumulées

seraient aisément captables.

Aucun endroit de la bordure crayeuse sud du Boulonnais, de Desvres à Tingry,

n'apparaît comme hydrogéologiquement privilégié.

Les eaux circulent dans le Cénomanien supérieur en période de crue de nappe

et s'écoulent rapidement. En période d'étiage, elles subsistent dans le Cénoma-

nien moyen et inférieur dont la faible perméabilité s'oppose à une vidange com-

plète de la nappe.

Des sources permanentes alimentent divers ruisseaux ont alors un faible

débit. Seule la source du Breuil à Samer (Pas-de-Calais) présentait un débit3

non négligeable estimé à 30 m /h en mars 1972. Le 26 avril 1972, la nappe ayant

remonté un peu, un jaugeage de cette source à 500 m à l'aval du griffon a donné

100 m3/h.

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8.

A la suite de cette première reconnaissance peu prometteuse, nous avons

proposé la réalisation de quatre sondages de reconnaissance entre Desvres et

Tingry qui ont été transformés, à la demande de l'exploitant du réseau d'eau

(CGE), en un forage d'essai à Moyen bois (Commune de Samer) et un sondage géolo-

gique à Longfossé.

22 - Forage_de_Moy_en_bois

Le lieu dit "Moyen bois" sur la commune de Samer, se trouve au centre

d'un "cirque" de la falaise crayeuse et bénéficie par conséquent d'écoulements

souterrains convergents. L'emplacement (fig.n°l) a été choisi en fonction de son

accès et de la proximité d'une alimentation électrique éventuelle. En surface, la

craie est du Cénomanien supérieur. Pour y obtenir un ouvrage intéressant il suf-

firait que le Cénomanien supérieur soit noyé sur quelques mètres.

Ce ne fut pas le cas malheureusement.

Ce forage réalisé en avril 1972 est enregistré au B.R.G.M. sous le

n° 10-8-153. La coupe géologique est la suivante :

0 à 2 m Terre végétale et limons

2 à 4,8 m Craie altérée, argileuse

4,8 à 5,5 m Craie en plaquettes gris-pâle (Cénomanien supérieur)

5,5 à 15m et au-delà - Craie argileuse grisâtre ( Cénomanieninférieur).

La craie fissurée n'était présente que de 4,8 à 5,5 m et son état d'altéra-

tion nécessitait de l'aveugler. Le niveau d'eau en l'absence de pompage a oscillé

de 7 à 4,3 m (ce qui est caractéristique d'une faible perméabilité).

L'essai de débit de ce forage de 15m a constitué en une vidange à la soupape

et la surveillance de la vitesse de remontée. L'analyse de ces mesures nous donne3un débit del'ordre de 1 1/s (3,6 m /h) pour 10 m de rabattement. La Terméabilité,

déduite de la courbe de remontée après vidange (considérée comme instantanée)

est faible, del'ordre de 2.10 m/s (figure n°3).

Compte tenu de ces valeurs, on peut admettre qu'un forage de 35m environ

capterait toute la craie argileuse du Cénomanien et débiterait au maximum3

10 m /h pour 10 à 15m de rabattement.

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- F O R A G E DE MOYEN-BOIS __ Remontée après vidange _

Fig: 3

9.

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B. R. G. M.Service géologique régionalN O R D - PAS-DE-CALAIS

Rapport n- :72 S G N 315 N P APlan n» :Data : 16.10-1972

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10.

23 - Sondage de Longfossé

Au lieu dit "le Val" a Longfossé existe une dépression très allongée qui

pénètre la falaise crayeuse sur environ 300 m. Si l'on se réfère au schéma de la

figure n°2 on comprend aisément que ce site est topographiquement favorable à une

recherche d'eau. Cet endroit est, de plus, relativement peu éloigné de la galerie

de Molinet (700 m ) .

Un sondage de reconnaissance y a été réalisé à la suite du forage de Moyen

bois (avril-mai 1972). Ce sondage a été effectué en destructif avec prélèvement

d'une carotte au fond (41,5m). La datation par micropaléontologie de la carotte

nous indique le Cénomanien inférieur.

L'ouvrage est équipé en piézomètre en 0 100 mm crépine entre 25 et 40m. Il

est enregistré au B.R.G.M. sous le n°l1-5-117. L'interprétation des diagraphies

électriques et de radioactivité (fig. n°4) nous donne la coupe suivante (cote

du sol +160 environ):

• 0 à 6 m Limons argileux et silex

6 à 10/12 m Craie altérée (marnettes)

10/12 à 22 m Craie saine vraisemblablement très

perméable

22 à 34 m Craie plus argileuse

34 à 41,5 m Craie argileuse bleuâtre peu perméable

(et au-delà)

Niveau d'eau à 26 m en mai 1972.

Il existe donc une zone de craie noyée entre 26 et 34 m dont la perméabilité

est peut être intéressante. Cependant, cette épaisseur semble faible et il est

hasardeux d'espérer plus de 30 m /h d'un forage de 40 m en cet endroit.

Il es?: cependant regrettable de ne pas avoir accepté d'effectuer un essai

d'eau dans ce piézomètre. Cela aurait permis d'apprécier la capacité de la nappe

qui, n'est vraisemblablement pas à l'échelle des besoins de Boulogne mais pourrait

être intéressante pour Longfossé et Desvres.

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12.

24 -

Les établissements Ziegler à Desvres ont fait réaliser à la même époque,un

troisième forage d'exploitation d'eau de la craie (n°BRGM 11-5-116). Le B.R.G.M.

a suivi les travaux et le pompage d'essai au titre de"l'évaluation des ressources

hydrauliques du Nord-Pas-de-Calais".

La coupe des terrains a été la suivante :

- cote du sol : +120

- de 0 à 18 m : craie gris-clair fissurée

- de 18 à 20 m : craie grise argileuse

Niveau statique à 18,3m lors du pompage d'essai le 2 mai 1972.

La diagraphie de radioactivité enregistrée dans le forage n°2 de l'usine

(figure n°5) nous indique la présence d'un niveau très argileux à partir de 32m

de profondeur (cote au sol un peu inférieure à +120m) qui est vraisemblablement

la glauconite de base.

Lors des essais de pompage, après acidification, le forage n°3 s'est révélé

incapable de débiter plus de 9 m /h pour 5m de rabattement. La transmissivité

calculée à partir des variations de niveau en pompage est estimée à environ-4 2

8.10 m /s soit une perméabilité de l'ordre de l

trouvée à Tingry dans des formations semblables.

-4 2 . . -58.10 m /s soit une perméabilité de l'ordre de 5.10 m/s valeur proche de celle

3 - CONCLUSIONS

De Desvres à Tingry, nous n'avons pas trouvé d'endroit où la craie la plus

perméable (Cénomanien supérieur) est noyée en période d'étiage.

Seule, la reculée du Val à Longfossê, est susceptible de fournir un débit

qui pourrait être à l'échelle des besoins de Longfossê ou peut être Desvres.

Il apparait ainsi que le niveau de l'eau souterraine et le débit des sources

ne se maintiennent que grâce à la faible perméabilité des assises de craie argi-

leuse du Cénomanien moyen et inférieur.

Les tentatives d'exploitation par forage des eaux de cette nappe qui

subsiste en étiage ont montré qu'il ne faut pas espérer obtenir des débits supé-3

rieurs ä 10 m /h par forage.

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BUREAU DE RECHERCHESGÉOLOGIQUES ET MINIÈRES

Géophysique CAROTTAGE ELECTRIQUE Appareil WIDCO

Travail effectué |X)ur le compte de : S G R / N P A

Commun. D E S V R E S

Chantier :

Dale 23.05.1972

Département P A S - d a - C A L AIS

Forage : d« l'Usine Ziegler

Observations : 0 R A Y .

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14.

Des ressources relativement faibles et très dispersées existent tout au

long de la falaise crayeuse du sud du Boulonnais mais il n'est pas possible de

les exploiter par forage pour satisfaire, même partiellement, les besoins en

eau de l'agglomération de Boulogne qui recherche un supplément immédiat de

2000 m3/j.

Il est, par contre, possible de capter les sources existantes. La plus

importante (et la seule qui semble intéressante) est la source du Breuil à

Samer dont les eaux rejoignent la Liane.

S.RAMON, Ingénieur ENSG

Service Géologique Régional Nord-Pas-de-Calaisdu B.R.G.M.