MINISTÈRE DE L'INDUSTRIE

BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES

SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL

B.P. 6009 - 45018 Orléans Codex - Tél.: (38) 63.80.01

EXAMEN DES POSSIBILITES D 'UTILISATION DE L 'ENERGIE

GEOTHERMIQUE AU DROIT DU CAMP DE SOUGE - (GIRONDE)

Etude de préfaisabilité - Volet Ressources

par

J. CHAMAYOU

79 SGN 389 AQI Pessac, le 18/06/1979

Service géologique régional AQUITAINE POITOU - CHARENTES

Avenue docteur-Albert-Schweitzer. 33600 Pessac - TéL: (56) 80.69.00 - Télex : 550485

27. evenue Robert-Schuman, 86000 Poitiers - TéL: (49) 47.68.59

MINISTÈRE DE L'INDUSTRIE

BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES

SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL

B.P. 6009 - 45018 Orléans Codex - Tél.: (38) 63.80.01

EXAMEN DES POSSIBILITES D 'UTILISATION DE L 'ENERGIE

GEOTHERMIQUE AU DROIT DU CAMP DE SOUGE - (GIRONDE)

Etude de préfaisabilité - Volet Ressources

par

J. CHAMAYOU

79 SGN 389 AQI Pessac, le 18/06/1979

Service géologique régional AQUITAINE POITOU - CHARENTES

Avenue docteur-Albert-Schweitzer. 33600 Pessac - TéL: (56) 80.69.00 - Télex : 550485

27. evenue Robert-Schuman, 86000 Poitiers - TéL: (49) 47.68.59

RESUME ET AVA NT- PROPOS

La région sud et ouest de Bordeaux offre des possibilités d'utili¬sation d'eau, souterraine à température élevée, par forages géothermiques

Les projets de captage de la nappe du Cénomano-Turonien (Crétacé supérieur)et/ou de la "Dolomie de Mano" quand elle existe, se multiplient et peuvent

à moyen teme se concurrencer. Pour éviter, dans un but de protection de la

ressource de proposer au départ un doublet géothermique : forage d'exploi¬tation - forage de réinjection, il conviendrait donc de replacer chaque

projet dans un cadre élargi, et de promouvoir une surveillance piézométrique

de cette nappe qui constitue le réservoir aquifère le plus accessibleet d'un intérêt certain.

Le Camp de SOUGE peut être l'un des utilisateurs de cette nappe

qui doit pouvoir fournir par ouvrage un débit de 100 â 150 m3/h d'une eau

dont la température serait de l'ordre de 45° C.

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RESUME ET AVA NT- PROPOS

La région sud et ouest de Bordeaux offre des possibilités d'utili¬sation d'eau, souterraine à température élevée, par forages géothermiques

Les projets de captage de la nappe du Cénomano-Turonien (Crétacé supérieur)et/ou de la "Dolomie de Mano" quand elle existe, se multiplient et peuvent

à moyen teme se concurrencer. Pour éviter, dans un but de protection de la

ressource de proposer au départ un doublet géothermique : forage d'exploi¬tation - forage de réinjection, il conviendrait donc de replacer chaque

projet dans un cadre élargi, et de promouvoir une surveillance piézométrique

de cette nappe qui constitue le réservoir aquifère le plus accessibleet d'un intérêt certain.

Le Camp de SOUGE peut être l'un des utilisateurs de cette nappe

qui doit pouvoir fournir par ouvrage un débit de 100 â 150 m3/h d'une eau

dont la température serait de l'ordre de 45° C.

ooooo

- II -

SOMMA IRE

Pages

RESUME

INTRODUCTION V

1 - SITUATION GENERALE. 1

2 - GENERALITES 1

3 - PRINCIPAUX NIVEAUX AQUIFERES. 2

3.1 - Les calcaires, grès et sables de l'Eocène 2

3.2 - Les sables argileux et des calcaires gréseux du Paléocène

et du sommet du Crétacé supérieur 2

3.3 - Les grès, sables calcaires et calcaires dolomitiques

du Cénomano-Turonien 3

3.4 - Les dolomies du Jurassique supérieur 3

3.5 - Les "calcaires à filciments " du Dogger 3

3.6 - Les "dolomies de Carcans " 3

3.7 - Les petits niveaux sableux ou gréseux du Trias 4

CONCLUSIONS.

3 - CARACTERISTIQUES DE L'AQUIFERE DU CENOMANO-TURONIEN.

3.1 - Piézométrie 6

3.2 - Caractéristiques hydrauliques 6

3.3 - Température de l 'eau du Cénomano-Turonien 7

3.4 - Caractéristiques hydrochimiques de l'eau du Cénomano-

Turonien 8

4 - COUPE GEOLOGIQUE PREVISIONNELLE.

4.1 -Lithologie 9

4.2 - Stratigraphie 9

5 -PROGRAMME PROPOSE 10

- II -

SOMMA IRE

Pages

RESUME

INTRODUCTION V

1 - SITUATION GENERALE. 1

2 - GENERALITES 1

3 - PRINCIPAUX NIVEAUX AQUIFERES. 2

3.1 - Les calcaires, grès et sables de l'Eocène 2

3.2 - Les sables argileux et des calcaires gréseux du Paléocène

et du sommet du Crétacé supérieur 2

3.3 - Les grès, sables calcaires et calcaires dolomitiques

du Cénomano-Turonien 3

3.4 - Les dolomies du Jurassique supérieur 3

3.5 - Les "calcaires à filciments " du Dogger 3

3.6 - Les "dolomies de Carcans " 3

3.7 - Les petits niveaux sableux ou gréseux du Trias 4

CONCLUSIONS.

3 - CARACTERISTIQUES DE L'AQUIFERE DU CENOMANO-TURONIEN.

3.1 - Piézométrie 6

3.2 - Caractéristiques hydrauliques 6

3.3 - Température de l 'eau du Cénomano-Turonien 7

3.4 - Caractéristiques hydrochimiques de l'eau du Cénomano-

Turonien 8

4 - COUPE GEOLOGIQUE PREVISIONNELLE.

4.1 -Lithologie 9

4.2 - Stratigraphie 9

5 -PROGRAMME PROPOSE 10

JJI

Pages

5.1 - Programme de forage IO

5.2 - Programme d 'équipemen t IO

6 - COUT DU FORAGE GEOTHERMIQUE 11

C O N C L US I ONS 12

JJI

Pages

5.1 - Programme de forage IO

5.2 - Programme d 'équipemen t IO

6 - COUT DU FORAGE GEOTHERMIQUE 11

C O N C L US I ONS 12

1 - SITUATION GENERALE

Le Camp de SOUGE se situe à une quinzaine de kilomètre à l'Ouest

de Bordeaux, sur le territoire de la commiine de St-MEDARD-EN-JALLES .

Le quadrilatère qui délimite le cêimp militaire hors champ de tir

s'Inscrit entre les aixes de coordonnées Lambert :

X = 351 et 354

Y = 287 et 290

L'altitude du sol est de l'ordre de 35 NGF.

2 - GENERALITES

Le sous-sol profond^ du secteur qui est couvert par le ceunp est

relativement tabulaire depuis les dépôts secondaires jusqu'aux sédiments

plio-quaternaires. Les principales couches géologiques conservent donc

une épaisseur relativement constante d'Est en Ouest avec un léger plongement

en direction du Sud-Ouest.

La nature des couches est donc calcaire, crayeuse ou cirgileuse

et devient sableuse ou gréseuse notamment à la base du Crétacé (Cénomanien)

et dans les séries du Tertiaire (Sables éocènes) .

1 - SITUATION GENERALE

Le Camp de SOUGE se situe à une quinzaine de kilomètre à l'Ouest

de Bordeaux, sur le territoire de la commiine de St-MEDARD-EN-JALLES .

Le quadrilatère qui délimite le cêimp militaire hors champ de tir

s'Inscrit entre les aixes de coordonnées Lambert :

X = 351 et 354

Y = 287 et 290

L'altitude du sol est de l'ordre de 35 NGF.

2 - GENERALITES

Le sous-sol profond^ du secteur qui est couvert par le ceunp est

relativement tabulaire depuis les dépôts secondaires jusqu'aux sédiments

plio-quaternaires. Les principales couches géologiques conservent donc

une épaisseur relativement constante d'Est en Ouest avec un léger plongement

en direction du Sud-Ouest.

La nature des couches est donc calcaire, crayeuse ou cirgileuse

et devient sableuse ou gréseuse notamment à la base du Crétacé (Cénomanien)

et dans les séries du Tertiaire (Sables éocènes) .

FIGURE 1BRGM79SGN389AÛI

PLAN DE SITUATION

- 2 -

3 - PRINCIPAUX NIVEAUX AQUIFERES

Pour situer les principaux niveaux aquifères, nous examinons et comparons

les données géologiques des trois forages pétroliers proches du secteur étudié :

St-Jean-d'IlIac 1, St-Médard et Ste-Hélène 1. A partir de ces coupes litholo¬

giques une coupe structurale (figure 2) peut être établie sur laquelle on

peut remarquer :

- la disparition de la dolomie de Mano au Nord de St-Jean-d ' lilac :

principal réservoir aquifère plus au Sud.

- l'amincissement des couches vers le Nord et inversement une pente

sud qui indique un approfondissement des différents niveaux dans cette direction.

Nous avons regroupé dans le -tableau 1 ci-après, les renseignements

concernant les principaux nivea\ax aquifères de 250 à 2 SOO m de profondeur

reconnus ou captés par les forages pétroliers ou les forages d'alimentation

en eau potable.

Il s'agit de bas en haut :

3.1 - Ves calcalnes, gnés et sables de l'Eocène qui constituent l'aquifère

le plus exploité pour l'alimentation en eau potable de la région bordelaise.

Bien connu, il ne pose pas de problème particulier de captage, mais la tempé¬

ra txire de l'eau n'y est que de 20" C environ.

3.2 - Vos sables anglleux et des caícaines gnéseux. du Paléocène et da sommet

du Cnétacé Supénieun qui forment un niveau aquifère moins importcint que le

précédent. Il a été reconnu et capté par le forage de Pessac-Stadixom de 371

â 592 m.

Le débit maximal obtenu lors des essais était voisin de 139 m3/h pour

un rabattement de 38 m, ce qui correspond à un débit spécifique de 3,6 m3/h

peu: mëtire de rabattement. L'eau de bonne c[ualité chimique est â une température

de 3S'*4. Le gradient géothermique est donc proche de 4''C pour 100 m dans cet

aquifère.

- 2 -

3 - PRINCIPAUX NIVEAUX AQUIFERES

Pour situer les principaux niveaux aquifères, nous examinons et comparons

les données géologiques des trois forages pétroliers proches du secteur étudié :

St-Jean-d'IlIac 1, St-Médard et Ste-Hélène 1. A partir de ces coupes litholo¬

giques une coupe structurale (figure 2) peut être établie sur laquelle on

peut remarquer :

- la disparition de la dolomie de Mano au Nord de St-Jean-d ' lilac :

principal réservoir aquifère plus au Sud.

- l'amincissement des couches vers le Nord et inversement une pente

sud qui indique un approfondissement des différents niveaux dans cette direction.

Nous avons regroupé dans le -tableau 1 ci-après, les renseignements

concernant les principaux nivea\ax aquifères de 250 à 2 SOO m de profondeur

reconnus ou captés par les forages pétroliers ou les forages d'alimentation

en eau potable.

Il s'agit de bas en haut :

3.1 - Ves calcalnes, gnés et sables de l'Eocène qui constituent l'aquifère

le plus exploité pour l'alimentation en eau potable de la région bordelaise.

Bien connu, il ne pose pas de problème particulier de captage, mais la tempé¬

ra txire de l'eau n'y est que de 20" C environ.

3.2 - Vos sables anglleux et des caícaines gnéseux. du Paléocène et da sommet

du Cnétacé Supénieun qui forment un niveau aquifère moins importcint que le

précédent. Il a été reconnu et capté par le forage de Pessac-Stadixom de 371

â 592 m.

Le débit maximal obtenu lors des essais était voisin de 139 m3/h pour

un rabattement de 38 m, ce qui correspond à un débit spécifique de 3,6 m3/h

peu: mëtire de rabattement. L'eau de bonne c[ualité chimique est â une température

de 3S'*4. Le gradient géothermique est donc proche de 4''C pour 100 m dans cet

aquifère.

3.3 - LeA gnès, sables, calcalnes et calcalnes dolomitiques du Cénomano-Tunonlen

ont été reconnus par les trois forages qui encadrent le secteur d'étude

(St-Jean-d' lilac, St-Médard, St-Estèphe) . Cet aquifère est capté à Lormont-

Génicart de 840 à 1 012 m, à Ambès E.D.F. de lOOOm à 1 064 m et à St-Estèphe

de 846 à 983 m à des fins d'eau potable ou indust:rielle .

Nous analyserons plus en détail cet aquifère dans le chapitre

suivant .

3.4 - Les dolomies du Junassique SupéAleun ("Dolcmie de Mano") qui ont une

épaisseur supérieure à 200 m à St-Jean-d' Illac 1 s'amenuisent et disparaissent

au-delà de la Garonne. La coupe structvirale (figure 2) montre cette disparition

de la dolomie du Sud vers le Nord sans pouvoir préciser avec certitude la limite.

A st-Médard 1 , la dolomie est absente et le Crétacé recouvre directe¬

ment les calcaires de Lamarque, que l'on retrouve à St-Jean d' Illac sous la

dolomie de Mano. Un accident structural ou un biseautage des couches sous le

Cénomanien peuvent donc expliquer la disparition de la dolomie vers le Nord

et vers l'Ouest.

3.5 - Les "calcalnes à {¡IZaments" du Voggen sont peu épais à st-Jean d'iiiac(30 m) de 2 117 à 2 145 m;plus épais à Ste-Hélène^ils sont interstratifiés

dans des niveaux plus argileux de 1 380 à 1 900 m, -tandis qu'à St-Médard,

de 1 520 à 1 900 m l'alternance est encore mieux marquée. A l'intérieur de

cet ensemble, les géologues pétroliers distinguent quatre niveaux réservoirs

A, B, C, D, parfois sxjbdivisés en sous-unités, mais aucune d'elles ne présente

dêuis le sectexir de porosité importemte.

Pas de test siir ces 4 niveaux, dans les trois forages pétroliers

déjà cités.

3.6 - Les "dolomies de Cancans" ont également une faible puissance : 23 m à

St-Médard 1 de dolomies microcristallines contenant de l'eau peu chargée,

24 m à Ste-Hélène de calcaires dolomitiques peu poreux et sëins test, 43 m

à St-Jean-d 'Illac 1 où xm test de 30' n'a permis de recueillir que 40 1 d'eau

à 0,9 g/l de salinité en NaCI.

3.3 - LeA gnès, sables, calcalnes et calcalnes dolomitiques du Cénomano-Tunonlen

ont été reconnus par les trois forages qui encadrent le secteur d'étude

(St-Jean-d' lilac, St-Médard, St-Estèphe) . Cet aquifère est capté à Lormont-

Génicart de 840 à 1 012 m, à Ambès E.D.F. de lOOOm à 1 064 m et à St-Estèphe

de 846 à 983 m à des fins d'eau potable ou indust:rielle .

Nous analyserons plus en détail cet aquifère dans le chapitre

suivant .

3.4 - Les dolomies du Junassique SupéAleun ("Dolcmie de Mano") qui ont une

épaisseur supérieure à 200 m à St-Jean-d' Illac 1 s'amenuisent et disparaissent

au-delà de la Garonne. La coupe structvirale (figure 2) montre cette disparition

de la dolomie du Sud vers le Nord sans pouvoir préciser avec certitude la limite.

A st-Médard 1 , la dolomie est absente et le Crétacé recouvre directe¬

ment les calcaires de Lamarque, que l'on retrouve à St-Jean d' Illac sous la

dolomie de Mano. Un accident structural ou un biseautage des couches sous le

Cénomanien peuvent donc expliquer la disparition de la dolomie vers le Nord

et vers l'Ouest.

3.5 - Les "calcalnes à {¡IZaments" du Voggen sont peu épais à st-Jean d'iiiac(30 m) de 2 117 à 2 145 m;plus épais à Ste-Hélène^ils sont interstratifiés

dans des niveaux plus argileux de 1 380 à 1 900 m, -tandis qu'à St-Médard,

de 1 520 à 1 900 m l'alternance est encore mieux marquée. A l'intérieur de

cet ensemble, les géologues pétroliers distinguent quatre niveaux réservoirs

A, B, C, D, parfois sxjbdivisés en sous-unités, mais aucune d'elles ne présente

dêuis le sectexir de porosité importemte.

Pas de test siir ces 4 niveaux, dans les trois forages pétroliers

déjà cités.

3.6 - Les "dolomies de Cancans" ont également une faible puissance : 23 m à

St-Médard 1 de dolomies microcristallines contenant de l'eau peu chargée,

24 m à Ste-Hélène de calcaires dolomitiques peu poreux et sëins test, 43 m

à St-Jean-d 'Illac 1 où xm test de 30' n'a permis de recueillir que 40 1 d'eau

à 0,9 g/l de salinité en NaCI.

FIGURE 2BRGM79SGN389AQI

Ü«O

t)1

(U

I4Jto

(U

Ta

iS

13Is

4Jto

(U

Uto

FIGURE 2BRGM79SGN389AQI

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I4Jto

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Ta

iS

13Is

4Jto

(U

Uto

Il ne semble pas que l'on puisse fonder de grands espoirs de produc¬

tivité à partir de ce niveau pas plus que dans celui des calcaires à filaments .

3.7 - Les petits niveaux sableux ou gnéseux interstratifiés dans les argilesdu Trias ont été recoupés de 2 427 à 2 509 à St-Jean d' Illac 1 et à Ste-Hélène

de 1 738 à 1858 m., tandis qu'à St-Médard, ils n'ont été traversés que sur une

vingtaine de mètres à partir de 1 904 m. Un seul test à St-Jean-d 'Illac n'a

permis de récupérer en 45' que 80 1 d'eau salée (2,3 g/l de NaCl) . Par rapport

aux données des forages plus éloignées la salinité totale des eaux est sans

doute comprise entre 50 et 70 g/l et la productivité vraisemblalblement faible.

CONCLUSIONS

£l 'on élimine pour des raisons de faible productivité les réservoirs

profonds 5 - 6 et 7 du tableau ci-après, le seul niveau aquifère susceptible

d'être capté à des fins géothermiques est celui du Cénomano-Turonien, atteint

à une profondeur de 1 050 m et capté sur une épaisseur de 150 m environ. Un

forage profond de 1 250 m permettrait donc de recouper la série calcaréo-

gréseuse et sableuse avant de reconnaître sur 50 m environ le calcaire sous-

jacent du Jurassique avec possibilités de recouper quelques mètres de

dolomies de Mano.

Il ne semble pas que l'on puisse fonder de grands espoirs de produc¬

tivité à partir de ce niveau pas plus que dans celui des calcaires à filaments .

3.7 - Les petits niveaux sableux ou gnéseux interstratifiés dans les argilesdu Trias ont été recoupés de 2 427 à 2 509 à St-Jean d' Illac 1 et à Ste-Hélène

de 1 738 à 1858 m., tandis qu'à St-Médard, ils n'ont été traversés que sur une

vingtaine de mètres à partir de 1 904 m. Un seul test à St-Jean-d 'Illac n'a

permis de récupérer en 45' que 80 1 d'eau salée (2,3 g/l de NaCl) . Par rapport

aux données des forages plus éloignées la salinité totale des eaux est sans

doute comprise entre 50 et 70 g/l et la productivité vraisemblalblement faible.

CONCLUSIONS

£l 'on élimine pour des raisons de faible productivité les réservoirs

profonds 5 - 6 et 7 du tableau ci-après, le seul niveau aquifère susceptible

d'être capté à des fins géothermiques est celui du Cénomano-Turonien, atteint

à une profondeur de 1 050 m et capté sur une épaisseur de 150 m environ. Un

forage profond de 1 250 m permettrait donc de recouper la série calcaréo-

gréseuse et sableuse avant de reconnaître sur 50 m environ le calcaire sous-

jacent du Jurassique avec possibilités de recouper quelques mètres de

dolomies de Mano.

NIVEAUX AQUIFERES PROFONDS OU SEMI-PROFONDS RECONNUS AU VOISINAGE DU CAMP DE SOUGE

ET DE SAINT-MEDARD

Niveaux aquifères

1/ Eocene sableux ou calcaire

: 2/ Paléocène - Sénonien supérieur

: 3/ Cénomano-Turonien

4/ Jurassique supérieur* Dolomie de Mano

: 5/ Dogger "Calcaires à filaments" :

\ 6/ Lias "Dolomie de Carcans"

. 7/ Trias - Grès - et dolomies en alternanceavec des argiles :

St-Jean-d 'Illac

250 à 530 m

580 à 680 m

1 080 à 1 215 m

1 210 à 1 430 m

2 117 à 2 145 m

2 384 à 2 427 m

2 450 à 2 509 m

' St-Médard

[ 230 à 470 m

609 à 670 m

1 045 à 1 150 m

absente

1 520 à 1 690 m

1 881 à 1 904 m

1 926 à 2 OOO m

Ste-Hélène

[ 170 à 260 m [

295 à 500 m

780 à 883 m

absente

1 380 à 1 558 m

1 714 à 1 738 m \

1 738 à 1 858 m

<J1

NIVEAUX AQUIFERES PROFONDS OU SEMI-PROFONDS RECONNUS AU VOISINAGE DU CAMP DE SOUGE

ET DE SAINT-MEDARD

Niveaux aquifères

1/ Eocene sableux ou calcaire

: 2/ Paléocène - Sénonien supérieur

: 3/ Cénomano-Turonien

4/ Jurassique supérieur* Dolomie de Mano

: 5/ Dogger "Calcaires à filaments" :

\ 6/ Lias "Dolomie de Carcans"

. 7/ Trias - Grès - et dolomies en alternanceavec des argiles :

St-Jean-d 'Illac

250 à 530 m

580 à 680 m

1 080 à 1 215 m

1 210 à 1 430 m

2 117 à 2 145 m

2 384 à 2 427 m

2 450 à 2 509 m

' St-Médard

[ 230 à 470 m

609 à 670 m

1 045 à 1 150 m

absente

1 520 à 1 690 m

1 881 à 1 904 m

1 926 à 2 OOO m

Ste-Hélène

[ 170 à 260 m [

295 à 500 m

780 à 883 m

absente

1 380 à 1 558 m

1 714 à 1 738 m \

1 738 à 1 858 m

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6 -

3 - CARACTERISTIQUES DE L'AQUIFERE DU CENOMANO-TURONIEN

L'aquifère du Cénomano-Turonien est connu et capté à LORMONT-

GENICART (803-7-398) et à AMBES E.D.F. F. 2 (779-6-80) et à St-Estèphe

(754-8-9 i .Ses caractéristiques piézométriques, hydrauliques et chimiques

peuvent être extrapolées à la région St-Médard - Souge , compte tenu de

la continuité de l'aquifère d'Est en Ouest.

3.1- Piézométrie -

La cote piézométrique du forage de LORMONT varie de + 33 à -i- 34 NGF

sous l'effet des fluctuations de la nappe dues aux marées d'une part et

de l' exploi -tation du forage d' AMBES d'autre part.

A St-Estèphe , la cote au repos était de -i- 24 NGF. A Ambès,

la cote piézométrique de la nappe mesurée lors des essais était de l'ordre

de + 24,50 NGF. Il est vraisemblable qu'un forage à SOUGE aurait xme cote

piézométrique équilibrée entre -H 35 NGF H- 40 NGF compte tenu de l'écoulement général

de la nappe du Crétacé supérieur.

Le forage serait donc artésien ou le niveau proche du sol,

au droit du Camp de Souge.

3.2 - Caractéristiques hydrauliques -

Au cours des essais effectués sur le forage de LORMONT, le 17 mars

1969, pendant 22h 20, le débit de 195 m3/h avait été obtenu pour un rabattement

de 77,80 m , ce qtii correspond à un débit spécifique de l'ordre de 2,50 m3/h

par mètre de rabattement.

A AMBES, le débit obtenu était plus faible : 90 m3/h pour un

rabattement de ICI m et 106 m3/h pour vm rabattement de 155 m, soit un débit

spécifique de l'ordre de 0,7 m3/h par mèt:re de rabattement.

6 -

3 - CARACTERISTIQUES DE L'AQUIFERE DU CENOMANO-TURONIEN

L'aquifère du Cénomano-Turonien est connu et capté à LORMONT-

GENICART (803-7-398) et à AMBES E.D.F. F. 2 (779-6-80) et à St-Estèphe

(754-8-9 i .Ses caractéristiques piézométriques, hydrauliques et chimiques

peuvent être extrapolées à la région St-Médard - Souge , compte tenu de

la continuité de l'aquifère d'Est en Ouest.

3.1- Piézométrie -

La cote piézométrique du forage de LORMONT varie de + 33 à -i- 34 NGF

sous l'effet des fluctuations de la nappe dues aux marées d'une part et

de l' exploi -tation du forage d' AMBES d'autre part.

A St-Estèphe , la cote au repos était de -i- 24 NGF. A Ambès,

la cote piézométrique de la nappe mesurée lors des essais était de l'ordre

de + 24,50 NGF. Il est vraisemblable qu'un forage à SOUGE aurait xme cote

piézométrique équilibrée entre -H 35 NGF H- 40 NGF compte tenu de l'écoulement général

de la nappe du Crétacé supérieur.

Le forage serait donc artésien ou le niveau proche du sol,

au droit du Camp de Souge.

3.2 - Caractéristiques hydrauliques -

Au cours des essais effectués sur le forage de LORMONT, le 17 mars

1969, pendant 22h 20, le débit de 195 m3/h avait été obtenu pour un rabattement

de 77,80 m , ce qtii correspond à un débit spécifique de l'ordre de 2,50 m3/h

par mètre de rabattement.

A AMBES, le débit obtenu était plus faible : 90 m3/h pour un

rabattement de ICI m et 106 m3/h pour vm rabattement de 155 m, soit un débit

spécifique de l'ordre de 0,7 m3/h par mèt:re de rabattement.

A St-Estèphe, le débit n'était que de 60m3/h pour 83 m de rabattement

après 72 heures de pompage, soit un débit spécifique de l'ordre de 0,7 m3/h

par mètre de rabattement.

Le Cénomano-Turonien -traversé par les forages d 'Ambès (calcaire

dolomitique, grès et argiles) est ccanparable à celui de St-Médard 1.

Compte tenu de ces données , nous adopterons la valeur de 1 à 1 , 5 m3/h

par m de rabattement pour le débit spécifique et un débit de production

de lOO à 150 m3/h pour un forage profond de 1 200 m et un rabattement possible

de l'ordre de 100 m.

3.3 - Température de l'eau du Cénomano-Turonien -

Les mesures effectuées le 18 mars 1969 en fin d'essai de débit,

SUA le jonage de la l.U.P de LORMONT, ont montré que la température de

l'eau du Cénomano-Turonien était de 45 "c, le forage étant crépine en-tre

840 et 1 049 m de profondeur. Si l'on rapporte cette température à une

profondeur .correspondant au milieu de la partie crépinée soit à 950 m,

et que l'on déduise vine température moyenne de 12°C (température moyenne

sol), on calcule un gradient géothermique moyen de 3,4° C pour lOO m.

Sua le jonage d' AMBES, la température de l'eau était comparable

et de 45° 7C, le niveau capté se situamt entre 1 OlO et 1 06O m ; le gradient

moyen rapporté à 1 035 m est de l'ordre de 3,3''C pour 100 m.

SuA le jonage de St-Estèphe, la température de l'eau n'était que

de 38° 2 C pour un niveau capté se situant entre 847 et 964 m, soit un gradient

moyen égal à 3°C pour lOO m.

Le forage du Camp de SOUGE touchant l'aquifère vers 1 O50 m, nous

adopterons la valeur de 45 "C comme à AMBES, compte tenu d'une diminution

du gradient moyen vers le Nord-Ouest.

A St-Estèphe, le débit n'était que de 60m3/h pour 83 m de rabattement

après 72 heures de pompage, soit un débit spécifique de l'ordre de 0,7 m3/h

par mètre de rabattement.

Le Cénomano-Turonien -traversé par les forages d 'Ambès (calcaire

dolomitique, grès et argiles) est ccanparable à celui de St-Médard 1.

Compte tenu de ces données , nous adopterons la valeur de 1 à 1 , 5 m3/h

par m de rabattement pour le débit spécifique et un débit de production

de lOO à 150 m3/h pour un forage profond de 1 200 m et un rabattement possible

de l'ordre de 100 m.

3.3 - Température de l'eau du Cénomano-Turonien -

Les mesures effectuées le 18 mars 1969 en fin d'essai de débit,

SUA le jonage de la l.U.P de LORMONT, ont montré que la température de

l'eau du Cénomano-Turonien était de 45 "c, le forage étant crépine en-tre

840 et 1 049 m de profondeur. Si l'on rapporte cette température à une

profondeur .correspondant au milieu de la partie crépinée soit à 950 m,

et que l'on déduise vine température moyenne de 12°C (température moyenne

sol), on calcule un gradient géothermique moyen de 3,4° C pour lOO m.

Sua le jonage d' AMBES, la température de l'eau était comparable

et de 45° 7C, le niveau capté se situamt entre 1 OlO et 1 06O m ; le gradient

moyen rapporté à 1 035 m est de l'ordre de 3,3''C pour 100 m.

SuA le jonage de St-Estèphe, la température de l'eau n'était que

de 38° 2 C pour un niveau capté se situant entre 847 et 964 m, soit un gradient

moyen égal à 3°C pour lOO m.

Le forage du Camp de SOUGE touchant l'aquifère vers 1 O50 m, nous

adopterons la valeur de 45 "C comme à AMBES, compte tenu d'une diminution

du gradient moyen vers le Nord-Ouest.

3.4 - Caractéristiques hydrochimiques de. l'eau du Cénomano-Turonien -

Nous reproduisons ci-après les principaux résultats des analyses

chimiques réalisées sur des échantillons d'eau prélevés sur le forage de

la Z.U.P. de LORMONT au mois d'avril 1969 :

Résistivité en ohms, par cm

Résidu sec à 105-110" C

pH

Degré hydrotimètrique total

" " permanent

" " calcique

" " magnésien

Titre alcalimétrique complet

CO libre (détermination sur place)

CO équilibrant (calculé à 45° C)

CO agressif

Calcium

Magnési um

Sodium

Potassium

Chlore

Sulfates

Bicarbonates

Silice en Sio

Manganèse++

Fer en Fe

1 134

620 mg/l

7,52

16,2

11,4

9,5

6,7

15,75

4 mg/l

4 mg/l

néant

38 mg/l

16.2 mg/l

138 mg/l

22,5 mg/l

140,2 mg/l

128 mg/l

192,15mg/l

25.3 mg/l

néant

0,37 mg/l

La qualité de l 'eau ne pose donc pas de problème particulier pour

son utilisation directe, ni pour un rejet éventuel après utilisation.

3.4 - Caractéristiques hydrochimiques de. l'eau du Cénomano-Turonien -

Nous reproduisons ci-après les principaux résultats des analyses

chimiques réalisées sur des échantillons d'eau prélevés sur le forage de

la Z.U.P. de LORMONT au mois d'avril 1969 :

Résistivité en ohms, par cm

Résidu sec à 105-110" C

pH

Degré hydrotimètrique total

" " permanent

" " calcique

" " magnésien

Titre alcalimétrique complet

CO libre (détermination sur place)

CO équilibrant (calculé à 45° C)

CO agressif

Calcium

Magnési um

Sodium

Potassium

Chlore

Sulfates

Bicarbonates

Silice en Sio

Manganèse++

Fer en Fe

1 134

620 mg/l

7,52

16,2

11,4

9,5

6,7

15,75

4 mg/l

4 mg/l

néant

38 mg/l

16.2 mg/l

138 mg/l

22,5 mg/l

140,2 mg/l

128 mg/l

192,15mg/l

25.3 mg/l

néant

0,37 mg/l

La qualité de l 'eau ne pose donc pas de problème particulier pour

son utilisation directe, ni pour un rejet éventuel après utilisation.

4 - COUPE GEOLOGIQUE PREVISIONNELLE

4.1 - Lithologie

Ve 0 à

20 à

50 â

170 à

20 m

50 m

170 m

250 m

250 à 450 m

450 à 620 m

620 à 650 m

650 à 700 m

700 à 900 m

900 à 1 050 m

1 050 à 1 200 m

1 200 à 1 250 m

Sables et gnavleAS,

Caícaines sableux coqullliens.Calcalne gnéseux, devenant plus manneux à la base.

Attennance de calcalne gnéseux, de sables coquÀJULiens

de mannes gnlses.

Calcalne necAlstalllsé cnayeux ou gnéseux devenant

plus dolomitique à la base.

Anglle calcalne glauconlejuse.

Calcalne sableux et sables.Calcalne cAlstallln et dolomie à silex blonds etblancs.

Calcalne oAgilo- cnayeux à glauconie.

Manne cnayeuse, calcalne angllo- gnés eux à silex.

Calcalne necAlstalllsé panjols dolomitisé et dolomie

cAlstaltine ou gnés eus e. Gnès - Anglte llgnlteuse etdolomie.Manne plastique gnlse. Eventuellement quelques mètnes

de dolomies puis calcalne angHeux d, gnaln jln.

4.2 - Stratigraphie -

0 à

20 a

50 à

170 à

250 à

450 â

620 à

650 à

900 à 1

1 050 à 1

1 200 à 1

20 m

50 m

170 m

250 m

450 m

620 m

650 m

900 m

050 m

200 m

250 m

Qaatennalne

Miocène

' Oligocène

' Eocene ¿uptnieuA

Eocene moyen

Eocene Injénleun

Paléocène

Sénonien

TuAonien

Cénomanien

JuAosslque supéAcean

4 - COUPE GEOLOGIQUE PREVISIONNELLE

4.1 - Lithologie

Ve 0 à

20 à

50 â

170 à

20 m

50 m

170 m

250 m

250 à 450 m

450 à 620 m

620 à 650 m

650 à 700 m

700 à 900 m

900 à 1 050 m

1 050 à 1 200 m

1 200 à 1 250 m

Sables et gnavleAS,

Caícaines sableux coqullliens.Calcalne gnéseux, devenant plus manneux à la base.

Attennance de calcalne gnéseux, de sables coquÀJULiens

de mannes gnlses.

Calcalne necAlstalllsé cnayeux ou gnéseux devenant

plus dolomitique à la base.

Anglle calcalne glauconlejuse.

Calcalne sableux et sables.Calcalne cAlstallln et dolomie à silex blonds etblancs.

Calcalne oAgilo- cnayeux à glauconie.

Manne cnayeuse, calcalne angllo- gnés eux à silex.

Calcalne necAlstalllsé panjols dolomitisé et dolomie

cAlstaltine ou gnés eus e. Gnès - Anglte llgnlteuse etdolomie.Manne plastique gnlse. Eventuellement quelques mètnes

de dolomies puis calcalne angHeux d, gnaln jln.

4.2 - Stratigraphie -

0 à

20 a

50 à

170 à

250 à

450 â

620 à

650 à

900 à 1

1 050 à 1

1 200 à 1

20 m

50 m

170 m

250 m

450 m

620 m

650 m

900 m

050 m

200 m

250 m

Qaatennalne

Miocène

' Oligocène

' Eocene ¿uptnieuA

Eocene moyen

Eocene Injénleun

Paléocène

Sénonien

TuAonien

Cénomanien

JuAosslque supéAcean

10

5 - PROGRAMME PROPOSE

Nous proposons un ouvrage profond de 1 250 m dont le programme

d'exécution serait le suivant :

5.1 - Programme de forage -

De O à ?0 m

20 à 150 m

150 à 1 200 m

1 200 à 1 250 m

forage en 23" de diamètre

forage en 12" 1/4 et alésage en 17" 1/2

forage en 8" 1/2 et alésage en 12" 1/4

forage en 8" 1/2.

5.2 - Programme d'équipement -

a) Cas du forage captant l5_Çénomano-Turonien_|Cf ._schéma_-_figure 3)_

O à 20 m : tubage de soutènement en 18" de diamètre cimenté à

l'extérieur.

O à 150 m : tubage de 13" 3/8 de diamètre avec raccordement conique

à la base.

150 â 1 050 m : tubage de 9" 5/8 de diamètre.

Ces dexix tubages seront cimentés sous pression ascendante de

1 000 m au jour. Un bouchon de ciment isolera alors la couche peu ou pas

productrice du sommet du Jurassic^ue vers 1 250 m, dans le cas où la dolomie

n'aura pas été rencontrée. Dans le cas contraire, un tube lanterné serait

mis en bout de crépine jusqu'à 1 250 m.

1 O20 à 1 200 m : élément captant de 6" de diamètre comport:ant 30 m

de tube porte-crépine plein en acier inox.

150 m de crépine en acier inox .

10 à 20 m de tube â sédiments de même nature que

le porte-crépine, ou un tube lanterné prolongeant

la crépine 6" au droit de la dolomie de i 200 à 1 250 m.

- Mise en place d'un massif de graviers calibrés de 1 020 à 1 200 m.

10

5 - PROGRAMME PROPOSE

Nous proposons un ouvrage profond de 1 250 m dont le programme

d'exécution serait le suivant :

5.1 - Programme de forage -

De O à ?0 m

20 à 150 m

150 à 1 200 m

1 200 à 1 250 m

forage en 23" de diamètre

forage en 12" 1/4 et alésage en 17" 1/2

forage en 8" 1/2 et alésage en 12" 1/4

forage en 8" 1/2.

5.2 - Programme d'équipement -

a) Cas du forage captant l5_Çénomano-Turonien_|Cf ._schéma_-_figure 3)_

O à 20 m : tubage de soutènement en 18" de diamètre cimenté à

l'extérieur.

O à 150 m : tubage de 13" 3/8 de diamètre avec raccordement conique

à la base.

150 â 1 050 m : tubage de 9" 5/8 de diamètre.

Ces dexix tubages seront cimentés sous pression ascendante de

1 000 m au jour. Un bouchon de ciment isolera alors la couche peu ou pas

productrice du sommet du Jurassic^ue vers 1 250 m, dans le cas où la dolomie

n'aura pas été rencontrée. Dans le cas contraire, un tube lanterné serait

mis en bout de crépine jusqu'à 1 250 m.

1 O20 à 1 200 m : élément captant de 6" de diamètre comport:ant 30 m

de tube porte-crépine plein en acier inox.

150 m de crépine en acier inox .

10 à 20 m de tube â sédiments de même nature que

le porte-crépine, ou un tube lanterné prolongeant

la crépine 6" au droit de la dolomie de i 200 à 1 250 m.

- Mise en place d'un massif de graviers calibrés de 1 020 à 1 200 m.

Coupe 2 de S^ Médard cn Jolies a Lormont

W

S^ Médord en Jolies

i7^50-

Forage pregóse

S.N.P.E A

:t wS Medard «n jáWti Eysincs

S.

Lormont

GaronneN^

Tertiaire Cluaternaire

1155-1193

1-^ 1 T'

calcaires crayeux

Jurassique

Echelle 1km.

'60

55

2^

-

w

^

Tl

Oi^

^zn

'

Coupe 2 de S^ Médard cn Jolies a Lormont

W

S^ Médord en Jolies

i7^50-

Forage pregóse

S.N.P.E A

:t wS Medard «n jáWti Eysincs

S.

Lormont

GaronneN^

Tertiaire Cluaternaire

1155-1193

1-^ 1 T'

calcaires crayeux

Jurassique

Echelle 1km.

'60

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2^

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w

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Tl

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^zn

'

FIGURE ABRGM79SGN38<3AQI

COUPES TECHNIQUE ET GEOLOGIQUE PREVISIONNELLES

F. 23' Z^^20-

150

F l7"/i

^ T»8"

F12'Vj,

1020-

1050-

1200-

1250-F8V2

Hpoî)

T 13'í/í

T 9 r/»

C.6'

i?uat.

Mioc.et

Olig.

Eocenesupi

Eocenemoyen

et

inf.

Paléoc

Sénon .

Turon .

Cénom.

Dolomide Manb

Om

20

170

250

¿50

620

650

900

' Ic;

rrrr.

TTTT^^t:

^T^'^

-I - I-

^

^I -r I

I^14 I

^=^

1050

1200

J 250

^z£z:

±±1:

FIGURE ABRGM79SGN38<3AQI

COUPES TECHNIQUE ET GEOLOGIQUE PREVISIONNELLES

F. 23' Z^^20-

150

F l7"/i

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F12'Vj,

1020-

1050-

1200-

1250-F8V2

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T 13'í/í

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i?uat.

Mioc.et

Olig.

Eocenesupi

Eocenemoyen

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Paléoc

Sénon .

Turon .

Cénom.

Dolomide Manb

Om

20

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¿50

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1050

1200

J 250

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11 -

6 - COUT DU FORAGE GEOTHERMIQUE

Un forage comportant l'équipement prévisionnel ci-dessus serait

réalisable pour une somme de 2 50O OOO à 3 000 000 F. Ce coût ne comporte

pas l'aménagement des accès et de la plateforme dont le prix peut varier

en fonction de l'implantation définitive ; par contre, il comprend :

- la partie forage proprement dite y compris l'amenée, le repli,

et la mise en place du matériel.

- l'équipement de l'ouvrage par tiibages et mise en place des

crépines .

- les cimentations, fournitures de produits, développements,

traitements chimiques et essais.

- les opérations associées : diagraphies, tests, analyses et

surveillance des travaux.

Le coût d'un forage profond de 1200 à 1250 m captant les sables,les grès et les calcaires du Cénomano-Turonien (Crétacé supérieur) devraitdonc être de 1 'ordre de 2 500 000 à 3 000 000 F.

11 -

6 - COUT DU FORAGE GEOTHERMIQUE

Un forage comportant l'équipement prévisionnel ci-dessus serait

réalisable pour une somme de 2 50O OOO à 3 000 000 F. Ce coût ne comporte

pas l'aménagement des accès et de la plateforme dont le prix peut varier

en fonction de l'implantation définitive ; par contre, il comprend :

- la partie forage proprement dite y compris l'amenée, le repli,

et la mise en place du matériel.

- l'équipement de l'ouvrage par tiibages et mise en place des

crépines .

- les cimentations, fournitures de produits, développements,

traitements chimiques et essais.

- les opérations associées : diagraphies, tests, analyses et

surveillance des travaux.

Le coût d'un forage profond de 1200 à 1250 m captant les sables,les grès et les calcaires du Cénomano-Turonien (Crétacé supérieur) devraitdonc être de 1 'ordre de 2 500 000 à 3 000 000 F.

12

CONCLUSIONS

L'étude des possibilités d'utilisation de l'énergie géothermique

au droit du camp de SOUGE, permet :

. D'envisager le captage de l'aquifère du Crétacé supérieur(Cénomano-Turonien) à une profondeur de 1 050 à 1 200 m, de reconnaîtreet de capter éventuellement la "Dolomie de Hano" sur 50 m, dans la mesure

où elle existe.

. D'estimer le débi t. d'exploitation entre 100 et 150 m3/h pour

un rabattement de la nappe d'une centaine de mètres.

. De calculer une température de l'eau en tête de puits de 45° C.

Cette température pouvant être plus élevée si la "Dolomie de Mano" est présente.

. De proposer un programme technique succinct.

. D'évaluer le coût de réalisation d'un forage.

Une étude des besoins et des potentialités de chauffage à partirde ces données et d'une enquête de surface permettra ultérieurementd'envisager la création d'un ou de deux ouvrages et éventuellement d'un forage

de rêinjection, après étude de faisabilité.

Par ailleurs, d'autres projets s 'adressant à cette même nappe

étant en cours d'étude au Sud et à l'Ouest de Bordeaux , 1 'influence réciproquede ces divers ouvrages doit donc être examinée dans un cadre élargi avec lesouci d'assurer à tous les utilisateurs la pérennité de la ressource etla maintenance en température de l'eau géothermique.

oooooo

12

CONCLUSIONS

L'étude des possibilités d'utilisation de l'énergie géothermique

au droit du camp de SOUGE, permet :

. D'envisager le captage de l'aquifère du Crétacé supérieur(Cénomano-Turonien) à une profondeur de 1 050 à 1 200 m, de reconnaîtreet de capter éventuellement la "Dolomie de Hano" sur 50 m, dans la mesure

où elle existe.

. D'estimer le débi t. d'exploitation entre 100 et 150 m3/h pour

un rabattement de la nappe d'une centaine de mètres.

. De calculer une température de l'eau en tête de puits de 45° C.

Cette température pouvant être plus élevée si la "Dolomie de Mano" est présente.

. De proposer un programme technique succinct.

. D'évaluer le coût de réalisation d'un forage.

Une étude des besoins et des potentialités de chauffage à partirde ces données et d'une enquête de surface permettra ultérieurementd'envisager la création d'un ou de deux ouvrages et éventuellement d'un forage

de rêinjection, après étude de faisabilité.

Par ailleurs, d'autres projets s 'adressant à cette même nappe

étant en cours d'étude au Sud et à l'Ouest de Bordeaux , 1 'influence réciproquede ces divers ouvrages doit donc être examinée dans un cadre élargi avec lesouci d'assurer à tous les utilisateurs la pérennité de la ressource etla maintenance en température de l'eau géothermique.

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