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BRGM
ELECTRICITE DE FRANCECENTRALE NUCLEAIRE DU BLAYAIS
COMPTE RENDU DES TRAVAUX DE REHABILITATIONDU FORAGE A SUIVIS DE TESTS
COMPLEMENTAIRES (FORAGES A-C-D)NAPPE DU CRETACE SUPERIEUR
par
J. LHOSTE et B. SOURISSEAU
87 SGN 446 AQI Pessac, le 3 juillet 1987
BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRESSERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL
Service Géologique Régional AquitaineAvenue du Docteur-Albert-Schweitzer - 33600 PESSAC
Tél.: 56.80.69.00 - Télex : 540030 OGTEL - REF 128
I -
S O M M A I R E
INTRODUCTION
1 - HISTORIQUE DU FORAGE FA
2 - DEROULEMENT DES TRAVAUX
3 - ESSAIS DE POMPAGE
RESUME
LISTE DES FIGURES II
3.1- Chronologie 7
3.2- Orientation 7
3.3- Conditions des pompages 8
3.4- Tests par paliers du forage FC 8
3.5 - Tests par paliers du forage FA 11
3.6- Pompage de longue durée 13
3.7- Suivi piézométrique de la nappe 16
4 - CARACTERISTIQUES PHYSICO-CHIMIQUES DES EAUX 17
CONCLUSION 18
II -
LISTE DES FIGURES
FigüAZ 1
TÁ.QÜA.Q, 7 biA
F¿guA<¿ I
F-LguJie. 4
F<LQUJl<¿ 5
¥¿QÜÁ.<¿ 7
FÍ.QUA.Z 9
10
- E.D.F. CENTRALE NUCLEAIRE DU BLAYAIS, NAPPE DU CRETACE SUPERIEUR -
Coupe technique du forage d'exploitation A (755-5-30) à BRAUD-et-
ST LOUIS (33)
- Observations des descentes lors des tests par paliers de 2 heures
sur le forage FC les 7 et 8 Avril 1987
- Equipement de la tête de puits pendant les travaux de réhabilitation
du FA (février 1987)
- Courbe caractéristique du forage de secours FC (pompage par paliers
de 2 heures)
- E.D.F. CENTRALE NUCLEAIRE DU BLAYAIS, NAPPE DU CRETACE SUPERIEUR
(A4) - Courbe caractéristique du forage FC (D'après des pompages
par paliers d'1 heure)
- Observations des descentes lors des tests par paliers les 9 et
10 Avril 1987 sur le forage FA
- Courbe caractéristique du forage de secours FA (tests par paliers
de 2 heures)
- E.D.F. CENTRALE NUCLEAIRE DU BLAYAIS - NAPPE DU CRETACE SUPERIEUR -
Courbe caractéristique du forage de secours FA (pompage par paliers
d'I heure)
- Evolution du niveau dynamique pendant un pompage de 215 H A
52,94 m3/h du 21 au 30 Avril 1987 sur le forage A
- FA - Evolution du niveau dynamique observé après un pompage de
215 h 15' au débit final de 52,94 m3/h
- Evolution du niveau dynamique observée pendant un pompage de
215 h au débit final de 34,92 m3/h sur FC
- Evolution du rapport D/Q au cours d'un pompage de 215 heures
au débit final de 34,92 m3/h
Ill
11 - FC - Evolution du niveau dynamique observé après un pompage de215 heures au débit final de 34,92 m3/h
11 - Evolution du niveau dynamique pendant un pompage de 215 h 20'au débit final de 84,5 m3/h du 21 au 30.4.1987 sur forage D
13 - FD - Evolution du niveau dynamique observé après un pompagede 215 h 20' au débit final de 84,50 m3/h
14 - Observation du niveau piézométrique de la nappe du crétacésupérieur (A4) - Piézographe FB
15 - FB - Comportement de la nappe A4 avant, pendant et après lespompages de 215 h sur les forages FA + FC + FD au débit de172 m3/h
16 - Contrôle de la chimie des eaux des forages de secours FA, FCet FD après 215 h de pompage
- I -
R E S U M E
Le Centre de Production Nucléaire du Blayais (C.P.N.) a confié au
B.R.G.M. le suivi permanent des ouvrages de secours de production industrielle,
d'ordinaire fournie en traitant de l'eau superficielle de la rivière l'Isle.
Trois forages d'exploitation et un piézographe captant la nappe du
Crétacé supérieur, au droit du site de la Centrale, constituent le champ de
captage.
Le Service Géologique Aquitaine avait identifié depuis quelques mois
une baisse de productivité du forage FA et, depuis l'origine, une augmentation
progressive de celle du forage FC.
A la suite d'une importante turbidité de l'Isle, qui a rendu les eaux
inutilisables lors de l'étiage sévère de 1986, des difficultés d'exploitation
des forages FA et FC ont été rencontrées par le C.P.N.
Le C.P.N. a donc demandé au S.G.R. Aquitaine du B.R.G.M. de procéder :
- au diagnostic des causse de dépérissement du forage FA,
- aux travaux de réhabilitation du forage FA,
- à une nouvelle détermination des potentialités réelles des forages
FA et FC,
- à un contrôle de productivité globale des trois forages FA, FC et FD
en pompage continu de longue durée.
Les travaux de traitements mécaniques et chimiques du FA ont permis de
retrouver les caractéristiques initiales de ce forage, en enrayant le processus
de dégradation et en améliorant sa productivité de 8 %. Ce forage pourra3
désormais être exploité à 60 m /h.
- II -
Le forage FC, qui initialement fournissait 35 m /h, pourra être3
exploité à 40 m /h.
3Le forage FD conserve une productivité de 90 m /h.
Un procédé efficace interdisant le déréglage des vannes devra être mis
en place.
A ces débits, les caractéristiques hydrodynamiques de l'aquifère et
les qualités physico-chimiques des eaux sont conservées.
Les valeurs de débit sont celles correspondant aux réglages des vannes
avec des niveaux piézométriques de départ. Il est évident que ces débits
décroissent quelque peu avec l'augmentation de profondeur des niveaux
dynamiques :
- FA = 53 m3/h
- FC = 35 m3/h
- FD = 84,5 m3/h
FIGURE 1E.D.F . - CENTRALE NUCLEAIRE DU BLAYAIS - NAPPE DU CRETACE SUPERIEUR .URGM87S6N¿¿6AQI
Coupe technique du forage d ' e x p l o i t a t i o n A (755-5-30) à BRAUD-ET-St-LOUIS - 33
Forage 0 23*-
Cimentation(1,8 T)
24 80m.
Forage 0 12*1/4-
Cimentation-totale(8,3T)
167m.
Massif de graviers(f i Í4a6mm)
230m
• Coffrage en tole d'acier roulé0 18" ¿p. 5mm
.Tube «5 9 " 5 / 8 ( A P I )ép 7,92 m m
-152m (-14 9,75NÔF)
•« Tube de croisement
167m (-1
Rartie crépinéc( 7°/. de vides)'persiennes repóussees"( 20/10 de mm)
o
Ü
"11M E
^ aU 9
-227m (-224 75NGF.')Décantation
C-227,75NGF)
•/)C
UJ
( Echelle des hauteurs 1/1000e)
1 -
I N T R O D U C T I O N
A la demande du C.P.N. (Centre de Production Nucléaire) du Blayais,
suite à la réunion du 12 novembre 1986 (CPN-BRGM) et aux conclusions des
rapports (86 AQI 37 et 86 AQI 71) semestriels du A4 de 1986, le Service
Géologique Régional d'Aquitaine du Bureau de Recherches Géologiques et Minières
a programmé et suivi les travaux de réhabilitation du forage FA.
Le présent rapport rend compte des opérations chronologiques des
travaux effectués.
Le programme des travaux arrêté avec le C.P.N. était le suivant :
- contrôle des "tops" - crépines
- massif de graviers
- fond
- brossage et jetting des casings et des crépines
- injection de produit Herly-Rapid
- nettoyage à l'air lift
- ajouts de graviers
- injection d'acide sous pression avec inhibiteur de corrosion
- nettoyage à l'air lift
- contrôles
- pompages par paliers puis de longue durée au débit critique jusqu'à
stabilisation du forage A et du forage C.
2 -
1 - HISTORIQUE DU FORAGE FA
Le forage A autorisé par l'arrêté préfectoral du 4/11/1974 est destiné
à l'alimentation en eau industrielle de la Centrale Nucléaire du Blayais.
La réalisation de cet ouvrage a été faite par l'Entreprise LEFORT du
9/12/1974 au 14/03/1975. L'équipement technique de l'ouvrage d'exploitation est
représenté sur la figure n° 1.
Les développements et traitements physico-chimiques (2 acidifications
1 T et 0,5 T d'acide chlorhydrique et 1 hexamétaphosphate de soude 300 kg)
avaient permis d'améliorer le rendement de l'ouvrage.
résultats :
Les pompages d'essais tests par palier et longue durée donnent comme
3- débit critique 65 m /h
- un rabattement de 54,27 m après un pompage de 72 heures au débit de3 3
63 m /h (QSP = 1,15 m /h/m) en régime permanent.
Cet ouvrage a servi seul pour l'alimentation eau du chantier de 1975 à
1979, date à laquelle les forages C et D furent mis en service. La conduite de
l'eau de l'Isle a pris le relais en 1981. Les forages FA, FC et FD sont devenus
des forages de "secours" moins sollicités.
Les tests de productivité effectués semestriellement durant ces
dernières années ont permis de mettre en évidence en 1986 une diminution des
caractéristiques hydrodynamiques du forage FA. Ces constatations ont amené des
travaux de régénérescence des captages et aquifère immédiat.
CALENDRIER DES TRAVAUX DE REHABILITATION
DU FORAGE FA EXECUTE DU 20/2 AU 3/3/87
10h
13h
14h
19h3O-
8ÎT
18h8h
Dépose matériel
Contrôle des "tops" massif de graviers et fond
Dépose matériel lourd
Injection de 250 kg d'Herly-Rapid TWB + FCM 1 (acide ascorbique)
Descente du train de tiges muni de la brosse métallique pour le 6"
- Brossage des crépines et porte-crépines 0 6" en rotation lente (3 passages)
- Montage de la brosse métallique pour le 9" 5/8
- Brossage du casing en rotation lente (3 passages) et jetting
- Surrélévation de la tête de puits de 2,35 m
- Descente de la colonne de pompage "air-lift"
16hL
- 1er pompage dans bac de 10 m3
(arrêt pour cause de vidange du bac)
8h
21
8h
CALENDRIER DES TRAVAUX DE REHABILITATION
DU FORAGE FA EXECUTE DU 20/2 AU 3/3/87
(suite)
- 2ème pompage danspendant 45 mn
- Descente du train
bac
de
de 10
tiges
m3
0 1
puis
" 1/2
enchaînement pompage
au niveau crépines
de nettoyage
- Injection d'
- Remontée du
- 1er pompage
- 2ème pompage
HC1 passive
train de
dans bac
(2
tiges
de
dans bac de
10
; 10
T)
0 1m3
m3
agitation
" 1/2 dans
alternée durant 3 heures
la colonne d'exhaure
- 3ème pompage dans bac de 10 m3, enchaînement pompage à l'émulseur
par à-coups durée 3 heures.
17h
- Remontée du système "air-lift"
8h
- Descente du train de tiges 0 1" 1/2 avec boite à air
- Aspiration des sédiments décantés (essai négatif)
17h30
- Remontée des sédiments par poussée d'air par le fond (10 mn)
- Remontée du train de tiges 0 1" 1/2 afin de replacer la boîte à air plus bas.
8h
- Descente de la boîte à air à 50 m.
- Pompage par aspiration des sédiments décantés entre - 218 NGF et - 227 NGF.
18h
- Remontée du train de tiges 0 1" 1/2
- Top fond
- Descente de la "cloche" à - 149,75- Top gravier, remplissage réserve à gravier - top gravier- Rpmnntpp rin train rip tigps - Rppli matpripi
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FIGURE 2BRCM87SGN¿¿6AQI
EQUIPEMENT DE LA TETE DE PUITS PENDANT LES TRAVAUX
DE REHABILTATION DU FA (février 1987)
STATION DEPOMPAGE
+ 5,17 N.G.F
Beton
Vanne d extiaure
2,35 m
0,60
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T. 9
J 9"s/â
2,80 m
FIGURE 2 - ü
BRCM87SGNÜ6AQJij I
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3 -
2 - DEROULEMENT DES TRAVAUX
20 février
- Amenée du matériel
- Prise des tops "fond" - 219,83 NGF au lieu de - 227,75 NGF
"gravier" - 154,83 NGF au lieu de - 149,75 NGF
avec :
- un dépôt décanté sur une hauteur de 7,92 m soit un colmatage
des crépines sur cinq mètres,
- un tassement de 5,08 mètres du massif de gravier contenu entre les
espaces annulaires des tubes 9" 5/8 et le porte crépine en 6". Le
volume déficitaire s'élève à 29 litres au mètres, soit 147 litres.
23 février
- Niveau piézométrique à 12h 05 : 2,71 m (+ 2,46 m NGF)3
- Amenée du matériel complémentaire (bacs 10 m , compresseur ...)
- Descente du train de tige 1" 1/2 muni de la brosse métallique à -
199,83 NGF (205 m de la demi-bride tête de forage)
- Injection par gravité depuis la tête de puits de 250 kg
d'Herli-Rapid TWB + FMC1 (acide ascorbique) densité 1,3.
24 février
- Brossage de la partie crépinée et porte-crépine en rotation lente (3
passages)
- Montage de la brosse métallique pour le tube casing 0 9" 5/8
- Brossage en rotation lente de tout le casing (3 passages)3
- Décharge du bac de décantation (4t 1,02 x 2,32 x 4,33 = 10 m du
compresseur par un élévateur EDF.
- Surélévation de la tête de forage de 2,35 m afin de travailler
au-dessus de la station de pompage (cf. figure n° 2).
25 février
- Descente des colonnes de pompage "air lift"
. tube d'exhaure 0 102 x 114 mm à - 67,07 NGF
. ligne d'air 0 1" 1/2 à l'intérieur du 0 102 x 114 à-58,18 NGF
4 -
Sur la nouvelle tête de forage à + 2,35 m de l'origine est assemblé un
coude à 90° muni d'une vanne à + 0,30 rn de la tête. La jonction sortie de vanne
au bac de 10 m est assurée par un semi-flexible en PVC armé.
3- Premier pompage à l'air lift dans le bac de 10 - avec les contrôles
suivants :
. Débit = 32,14 m3/h
. pression manométrique du compresseur = 7 bars
. pH = 3,90
Le pH de l'eau étant hors normes C.P.N., pour une évacuation directe
dans le réseau des eaux pluviales (5,5^- pH St. 8,5), il a été procédé à un
transport du bac vers les soutes de neutralisation effectué par les agents EDF.
L'eau évacuée du forage est très chargée, avec une forte odeur et de
couleur grisâtre, marron.
3- Second pompage à l'air lift dans le bac de 10 m avec les contrôles
suivants :
. débit = 32,26 m3/h
. pression manométrique du compresseur : 7 bars
. pH = 5,52
Eau moins chargée, très peu d'odeur.
Le pH (5,52) satisfaisant aux normes, le pompage à l'air lift a été3
dans le bac de 10 m afin que 1 ' eai
déborder et de s'écouler dans le réseau pluvial.
3continué dans le bac de 10 m afin que l'eau puisse se décanter avant de
Le pompage a été prolongé d'une demi-heure au même débit, puis d'un3
quart d'heure à un débit plus élevé : 37,65 m /h.
Au terme de cet essai, l'eau était très peu chargée, pratiquement
claire et avait un pH de 6,30.
5 -
- Descente du train de tige ¡Ó 1" 1/2 au droit des crépines à - 178,18
NGF afin de procéder à l'acidification deux tonnes d'acide
chlorhydrique passive aux théophénol arsinicaux prêts à l'emploi
injectés dans le forage au moyen d'une pompe aspirante refoulante à
faible pression.
. Début de l'opération 14h 30
. Fin de l'opération 15h 10
- Injection de 500 1 d'eau destinée à rincer le train de tiges,
agitation à l'air 5 mn toutes les 30 mn
- Remontée du train de tiges 1" 1/2 dans la colonne d'exhaure
102/114 mm à - 58,18 NGF
3- Premier pompage après acidification dans bac de 10 m avec les
contrôles suivants :
. Débit = 37,26 m3/h
. Pression manométrique compresseur : 8 bars
. pH = 0,91
L'eau très chargée est de couleur lie-de-vin, odeur H2S, évacuation du
bac pour neutralisation par EDF.
Attente du tracteur de 18h à 19h 20. Retour du bac vidé à 20 h 25.
3
- Second pompage dans bac de 10 m avec contrôles pH = 4,80
Eau très chargée, couleur rosâtre, forte odeur H2S, évacuation du bac
par EDF à 21 h 00.
27 février
3- 3ème pompage dans le bac de 10 m avec les contrôles suivants :
. pH = 5,75
Eau peu chargée, couleur rosâtre, peu d'odeur
. débit = 33,15 m3/h
. pression manométrique du compresseur : 7 bars
2 mars
3 mars
6 -
- Prolongation du pompage à l'émulseur par à-coups avec évacuation à
1'égout afin de nettoyer l'acidification.
Durée 3 heures avec :
. pH = 6,67
. débit = 33,14 m3/h
Eau très légèrement rosâtre.
- Remontée de 1'émulseur
- Descente du train de tiges 0 1" 1/2 à - 216,83 NGF avec boite à air
à 50 m afin d'aspirer les sédiments décantés aux profondeurs de -
219,83 NGF à - 227,75 NGF.
- Fin de la descente de la boite à air à - 43,83 NGF
- Pompage par aspiration de 9h 00 à 11 h 00
L'eau chargée de sédiments marron silteux est évacué dans le bac de
bit = 1,2 m3/h.
A la fin du pompage, l'eau est légèrement trouble, non chargée.
10 m3 : Débit = 1,2 m3/h.
Remontée du train de tigesj3 1" 1/2 avec boite à air
"Top" fond à - 227,13 NGF (fond origine - 227,75 NGF)
Descente de la cloche à graviers à - 149,75 NGF
"Top" gravier à - 222,4 NGF
Ajout de gravier correspondant 29 1 au mètre linéaire soit
litres.
"Top" gravier après ajout - 149,83 NGF
Remontée du train de tiges0 1" 1/2 avec cloche à graviers
Repli du matériel
Nettoyage chantier
. Niveau piézométrique à 16 h 55 : 3,33 m (+ 1,84 NGF).
155
7 -
3 - ESSAIS DE POMPAGE
3.1 - Chronologie
Les essais ont été programmés et exécutés de la façon suivante :
7 et 8 avril :
- tests par paliers successifs (4 paliers de 2 h) entrecoupés de
remontée sur le forage C
3- développement du forage A à faible débit 35 à 45 m /h
9 et 10 avril :
- tests par paliers successifs (4 paliers de 2 h) entrecoupés de
remontée sur le forage A
du 21 au 30 avril :
- pompages simultanés de longue durée sur les forages A - C - D
3.2 - Orientation
Ces essais avaient pour but -de repréciser les caractéristiques
hydrodynamiques des trois forages afin d'optimiser leur exploitation.
Les essais par paliers sur le forage A réhabilité ont permis de
repréciser le débit critique.
Le forage C s'est développé au cours de ces dernières années. Il
convenait d'en évaluer les nouveaux paramètres. Outre les essais de longue durée
effectués sur les forages A et C, la mise en route et l'observation du forage D
ont permis de connaître les caractéristiques hydrodynamiques de chacun des
ouvrages dans les conditions de l'exploitation (démarrage et pompage des trois
forages FA + FC + FD ensemble).
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3.3 - Conditions des pompages
Les pompages ont été réalisés avec les équipements en place dans
chaque forage.
Lors des essais de longue durée, les mesures du 20 au 22 avril ont été
effectuées par le B.R.G.M. et du 22 avril au soir au 30 avril (descente) et du
30 avril au soir au 11 mai (remontée) avec l'aide des agents du C.P.N.
Au cours des essais, les niveaux de la nappe A4 sont enregistrés par
le piézographe FB.
3.4 - Tests par paliers du forage FC
Les résultats des différents paramètres hydrodynamiques sont répartis
dans le tableau n° 1.
Au terme des deux heures de pompage aux différents débits (9,2 - 18,6-
7,3 m'
(figure n° ly.
334,7 et 47,3 m /h) à l'exception du premier, les paliers ne sont pas stabilisés
¿.sLa courbe caractéristique de ces essais (figure n° 2f du rabattement
3en fonction du débit indique un régime linéaire jusqu'à 43 m /h environ, pour
63,5 m de rabattement ; au-delà, les pertes de charge augmentent2
exponentiellement selon l'équation S = 1,18 Q + 0,008 Q .
3Le débit maximum instantané du FC est de 43 m /h au bout de deux
heures de pompage, mais il est en régime transitoire, en permanent, il est
inférieur.
3Le débit retenu pour le test de longue durée est de 40 m /h.
Les comparaisons entre le dernier test du 20/11/86 et du 17 mai 1982
montrent une légère amélioration. Les différentes courbes caractéristiques
depuis l'origine du 6 mars 1979 sont reportées sur la figure n° 3.
9 -
I QSP après | QSP après
DATE | 1 heure | 2 heures
|17/05/82|0,681 m3/h/m|0,627 m3/h/m
|08/04/87|0,755 m3/h/m|0,696 m3/h/m
[20/11/87|0,741 m3/h/m|0,681 m3/h/m
POMPAGE PAR PALIERS DE 2 H SUR LE FORAGE C
10 -
PALIERS
RUBRIQUES 1ER 2E 3E 4E
IAU DEPART :
Date
Heure
Niveau piézométrique NGF
Coefficient de marée
Heure marée haute
Heure marée basse
A LA FIN :
Date
Heure
Niveau dynamique NGF3
Débit pompé en m /h
Rabattement en 1 heure
Rabattement en 2 heures
(exprimé en m)
Débit spécifique QSP
en m /h/m
en 1 heure
en 2 heures
Température de 1 ' eau
I I I I I|07.04.87|07.04.87|08.04.87|08.04.87|
| 8h 30 | 12h 30 | 8h 35 | 12h 35 |
| + 2,43 | + 1,45 | + 1,83 | - 2,39 |
| 25 | 25 | 26 | 30 |
| 13h 12 | 13h 12 | 14h 33 | 14h 33 |
| 6h 34 | 19h 17 | 8h 12 | 20h 45 |
I I I I I
|07.04.87|07.04.87|08.04.87|08.04.87|
| 10h 30 | 14h 30 | 10h 35 | 14h 35 |
| - 9,09 1-24,71 1-48,42 |- 70,27 |
| 9,21 | 18,66 | 34,71 | 47,30 |
| 11,10 | 24,84 | 47,31 | 69,10 |
| 11,52 | 27,14 | 50,85 | 72,70 |
I
I I0,855 | 0,757 | 0,745
0,799 | 0,687 | 0,682
Pas d'exutoire
I I
0,703
0,650
0
40
20
50
kO
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25 50
11 -
3.5 - Tests par palier du forage FA
Les résultats des différents paliers sont répartis dans le tableau
paliers ne se stabi.
régime transitoire (figure 4).
3n° 2. Les paliers ne se stabilisent pas (excepté le premier à 24,3 m /h), en
La courbe caractéristique (figure 5) du rabattement en fonction du
débit indique un régime linéaire jusqu'à 65 m /h environ pour un rabattement de
37,5 m, au-delà les pertes de charge augmentent exponentiellement suivant une2
équation de la forme : S = 0,37 Q + 0,004 Q .
Le débit maximum instantané au bout de deux heures de pompage est de3
74 m /h ; il est en régime transitoire, donc inférieur en permanent. Le débit3
choisi pour le pompage de longue durée est de 60 m /h.
A titre de comparaison, des tests du 7.3.75 et du 6.11.86.
| | QSP après | QSP après | | |
| Date | 1 heure | 2 heures | Q |Rabattement|
I I I I I I| 07.03.75 |l,75 m3/h/m| | 62,3 m3/h | 35,55 m |
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06.11.86 |l,59 m3/h/m| | 55,8 m3/h | 31,72 m
06.11.86 | |l,46 m3/h/m| 55,6 m3/h | 34,80 m
10.04.87 |l,72 m3/h/m| | 74,6 m3/h | 40,08 m
10.04.87 | |1,59 m3/h/m| 73,9 m3/h | 43,09 m
Actuellement, le débit spécifique après deux heures de pompage est3 3 3
égal à 1,59 m /h/m pour Q = 73,9 m /h au lieu de 1,46 m /h/m de débit spécifique3 3
pour Q = 55,6 m /h, soit un gain de 0,13 m /h/m (8,17 %) avant travaux deréhabilitation.
12 -
POMPAGE PAR PALIERS DE 2 H SUR LE FORAGE A
1ER 2E 3E 4E
AU DEPART :
Date
Heure
Niveau piézométrique NGF
Coefficient de marée
Heure marée haute
Heure marée basse
|09.04.87|09.04.87|10.04.87|10.04.87|
| 8h 50 | 12h 50 | 8h 30 | 12h 30 |
| +0,70 | - 0,73 | +0,70 | - 2,63 |
| 42 | 42 | 49 | 49 |
| 15h 23 | 15h 23 | 16h 03 | 16h 03 |
| 9h 28 | 9h 28 | 10h 25 | 10h 25 |
A LA FIN :
Date
Heure
Niveau dynamique NGF3
Débit pompé en m /h
Rabattement en 1 heure
Rabattement en 2 heures
(exprimé en m)
Débit spécifique QSP
en m /h/m
en 1 heure
en 2 heures
Température de 1'eau
I I I I I|09.04.87|09.04.87|10.04.87|10.04.87|
| 10h 50 | 14h 50 | 10h 30 | 14h 30 |
| - 9,76 1-22,37 |- 32,16 |- 45,72 |
| 24,36 | 36,21 | 54,63 | 73,92 |
| 9,37 | 21,40 | 30,45 | 43,41 |
| 10,46 | 23,07 | 32,86 | 46,42 |
I I I I II I ! I II I I I I| 2,61 | 1,72 | 1,85 | 1,72 |
| 2,32 | 1,57 | 1,66 | 1,59 |
|Robinet prélève- | | |
|ment ne coule pas| 18°2 | 18° |
FIGURE 6BRCM87SGNÍ46AQI
EDF - CENTRALE NUCLEAIRE DU BLAYAIS - NAPPE DU CRETACE SUPERIEUR
COURBE CARACTERISTIQUE DU FORAGE DE SECOURS FA
(pompage par paliers d'une heure)
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LEGENDE : Courbe de référence(cf données initiales)
75-Rendement initial/année 1975
Contrôle début 1976Contrôle récent (date observ.)
Test d'avril 1987
13 -
Après réhabilitation, les caractéristiques hydrodynamiques du forage A
uvé 1 '
(cf. figure 6).
3 3ont retrouvé l'état initial de mars 1975 (1,72 m /h/m # 1,75 m /h/m en 1975)
Le phénomène de dégradation est enrayé et un gain de 8 % par rapport à
1986 est obtenu.
3.6 - Pompage de longue durée
• ÏA
3Le débit a été réglé à 60 m /h, un pompage de 215 heures a été
entrepris. Une stabilisation du niveau dynamique intervient au terme du
troisième jour, l'influence du marnage en Gironde se fait sentir légèrement
(figure 7).
3En fin d'essai, le forage A débite 52,94 m /h pour un rabattement de
353,59 m (QSP au bout de 215 heures de pompage = 0,988 m /h/m).
Dans des conditions de temps de pompages analogues, à titre de
comparaison, lors de l'essai initial de 72 heures en mars 1975, les résultats
sont les suivants :
| Date | Débit |Rabattement |Q spécifique!
Mars 1985 | 63,00 m3/h | 54,26 m |1,16 m3/h/m
|Avril 1987 | 62,95 m3/h | 53,34 m 11,18 m3/h/m
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14 -
Le gain des paramètres hydrodynamiques remarqué lors des tests par
paliers est confirmé et démontre l'efficacité de l'intervention des travaux de
réhabilitation. Les paramètres hydrodynamiques sont :
1 - Près du puits
Au bout de 72 h de pompage (1987) T = 1,27 m2/h ou 3,5.10~4 m2/s
en 1975 T = 1,3 m2/h ou 3,6.10~4 m2/s
2 - Eloignée du puits (effet de limite)
T = 0,8 m2/h ou 2,2.10~4 m2/s
La remontée de la nappe après l'arrêt de la pompe et le report des
niveaux dynamiques en fonction du temps réduit (1 + tp avec tp = temps de
tr
pompage et tr = temps de remontée après le pompage), donne (figure 8) :
transmissivité (Tl = 2,15.10~4 m2/s et T2 = 2,99.10~4 m 2/s).
Les valeurs des transmissivités en pompage (T2 = 2,2.10 m /s) et-4 2
après pompage (Tl = 2,15.10 m/s) sont très proches l'une de l'autre
confirmant la seconde valeur de la descente plus représentative du réservoir.
3Après réglage de la vanne au débit critique de 40 m /h environ, un
pompage simultané au FA en continu de 215 heures a été entrepris. Au bout de huit
jours une stabilisation de niveau n'est pas complètement atteinte, le mouvement
ondulatoire des points en fin de pompage est attribué au marnage en Gironde
(figure 9).
3En fin d'essai, le forage C débite 34,92 m /h pour un rabattement de
389,47 m (QSP après 215 heures = 0,39 m /h/m).
Les essais initiaux de longue durée (7 jours) effectués en 1979 sur le
forage FC ont donné les résultats suivants :3 3
- débit final = 35,4 m /h ; rabattement = 96,4 m ; Q spécifique = 0,36 m /h/m.
A.S
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1°
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FC - EVOLUTION DU NIVEAU DYNAMIQUE OBSERVE APRES
UN POMPAGE DE 215 HEURES AU DEBIT FINAL DE 34,92 m3/h
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15 -
Le gain approché en alimentation depuis la création de cet ouvrage est
de 0,3 m3/h/m ce qui est de l'ordre de 10 %.
La transmissivité (THEIS) est de l'ordre de 0,412 m2/h ou
l,14.10~4m2/s.
Les débits en cours du pompage varient de 40 m3/h à 34,9 m3/h
(12,75 % ) .
La courbe montrant la réduction progressive du débit (figure 10),
traduit l'évolution du rapport ( A/Q) rabattement dynamique en fonction du temps
débit pompé
au cours des 215 heures de pompages.
La courbe obtenue permet de calculer une nouvelle valeur de la—4
transmissivité T = 0,183/C ; T = 0,45 m2/h ou 1,27.10 m2/s comparable à la-4 -4
transmissivité de 1979 (1,2.10 m 2 / s ^ T 1,4.10 m2/s).
La remontée de la nappe après l'arrêt de la pompe et le report des
niveaux dynamiques en fonction du temps réduit (1 + tp/tr) donne deux valeurs de
transmissivité différentes (Tl et T2) :
Tl = 0,7.10"4 m2/s
T2 = l,2.10~4 m2/s
. FD
Depuis sa mise en exploitation et lors des contrôles semestriels (test
de 6 heures), cet ouvrage a conservé sa productivité. Cependant, comme pour les
FA et FC, son comportement lors d'un pompage de longue durée a été contrôlé.
Le débit de 90,9 m3/h au départ est passé à 84,50 m3/h après 215
heures de pompage. Le suivi de l'évolution du niveau dynamique en fonction du
temps est reporté sur la figure 12.
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La fin de la courbe est affectée par des fluctuations qui résultent de
l'effet de la marée en Gironde. En fin de courbe, une pente plus faible comme
pour le forage A, traduit un effet de drainance et une plus grande perméabilité
du réservoir aquifère à une certaine distance du point de pompage.
Après 215 heures de pompage, ce forage n'est pas complètement
stabilisé.
Deux valeurs de transmissivité (THEIS) sont calculées :
Tl = 2,38 m2/h ou 6,6.10~4 m2/s
T2 = 2,66 m2/h ou 7,4.10~4 m2/s
Le suivi de la remontée après l'arrêt de la pompe est reporté sur la—4
figure 13. La transmissivité est de 2,57 m2/h ou 7,1.10 m2/s comparable aux
valeurs de la descente.
3.7 - Suivi piézométrique de la nappe
Les fluctuations de la nappe A4 sont enregistrées en permanence sur le
piézographe FB (cf. figures 14 et 15).
Lors des tests par palier de 2 heures suivis de remontée (2 heures),
aucune perturbation du niveau piézométrique n'apparaît, l'aplatissement de la
courbe (figure 14) à compter du 5 avril 1987, est dû aux coefficients des marées
en Gironde qui, dans cette période, sont très faibles (25 à 36).
Le pompage de longue durée a débuté sur une piézométrie de la nappe
quasiment plane depuis plusieurs jours (NP = 0,83 m = + 2,64 NGF).
Le rabattement observé pendant la totalité de la durée du pompage est
de 0,28 m. Ce rabattement se poursuit après le pompage pour atteindre 0,80 m le
12 mai 1987.
Au droit du FB la nappe réagit aux pompages environ trois jours après
le début, les interférences se poursuivent 13,5 jours après la fin des pompages.
Le 15 mai 1987, une légère remontée semble amorcée.
FIGURE 16BRGM87SGN/.Í6AQI
CONTROLE DE LA CHIMIE DES EAUX DES FORAGES DE SECOURS
FA, FC ET FD APRES 215 HEURES DE POMPAGE
B.R G.MHYDROGEOLOGIE
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U -
1 1
1 1
1
•
_
>.i -
pH
f i l
7,7
1.8
m
ÍwmS
17 -
4 - CARACTERISTIQUES PHYSICO-CHIMIQUES DES EAUX
En fin de pompage de 215 heures, des échantillons d'eau ont été
prélevés à fin d'analyses par le laboratoire municipal de la Ville de Bordeaux
(analyse de type II complétée). Les résultats sont reportés sur le tableau n° 3.
Les eaux de cette nappe ont des caractéristiques physico-chimiques
semblables à celles des tests précédents, qui s'inscrivent dans les courbes
enveloppes de l'état chimique de 1978. Ce sont des eaux de type
"bicarbonaté-calcique" (diagramme figure 16).
Une augmentation de la teneur en sulfates apparaît aux FA, FC et FD
respectivement : 23 mg/1, 38 mg/1 et 26 mg/1 au lieu de 17,5 mg/1, 31,6 mg/1 et
23,6 mg/1.
Les teneurs en fer sont en nette augmentation au FA 0,40 mg/1 au lieu
de 0,22 mg/1. Cette forte hausse est peut-être imputable à l'opération de
nettoyage (brossage des casings et crépines, traitement Herly-Rapid TWB + FCM1)
qui a fortement abaissé le pH. Les teneurs en fer des deux autres forages FC et
FD sont en légère régression, mais toujours au-delà des normes maximales pour la
distribution d'eau potable (0,2 mg/1 recommandé).
Les températures des eaux sont stationnaires.
Aucune anomalie physico-chimique des eaux du A4 n'est constatée lors
du pompage de longue durée. Les produits de traitement du FA sont donc
totalement neutralisés.
RESULTATS DES ANALYSES D'EAU DE L'ANNEE 1984 A 1987
TABLEAU 3
Prélève
Date
20/03/84
31/07/84
27/11/84
24/05/85
12/02/86
27/05/866/11/86
30/04/87
20/03/84
31/07/84
27/11/84
24/05/85
12/02/86
27/05/86
6/11/8630/04/87
20/03/84
31/07/8427/11/84
24/5/85
12/02/86
27/05/86
6/11/86
30/04/86
men
1 H
1111111
1111111
-1111111
t
eure
4h6h5h 1 5
4h30
4h25
5h353h 55
8h45
4h20
6h05
5h 3 5
4h30
4h50
5h45
4h00
8h 3 5
4h 30
6h 205h 20
4h20
4h30
5h 30
3h45
9h 00
11111111
11111111
11111111
T°
8°8°8e
8°8°8°8°8°
7°7°7°7°7°7°7°7°
7°8°7°7°7°7°7°7°
"7 1
i
ii2332
6556667
9
688987
e n
/cm
3030
3000
3390
3030
3378
2940
4673
3008
2000
2100
2660
1965
2703
2028
3226
2000
2900
29253247
2865
3413
2807
4255
2829
Degré
hydro.
1 2° 913°21 3° 31 2° 751 2° 6
1 2° 9
12°6
13,4
1 6° 9
17°17°17°41 6° 717°1 6° 6
17° 1
1 3° 113°41 3° 3
1 3° 5
13°1 3° 51 2° 9
13°6
r 1pH
8,27,97,86
7,61
8,11
7,67
8,07
7,76
8,07,87,74
7,78,06
7,69
8,09
7,75
8,38,07,89
7,63
8,09
7,78,17,8
r 1
Résidu
sec
223190218,4
230206230202220
340310339,6320328320338300
237220240240224240227230
r
Ca
404139,28
39,4
38,9
403842
495149, 7
5149,7
514951
39, 7
4037, 27
4140413942
11111111
Mg
7,27,0
8,17,17,05
7,07,47,0
1,20,41,191,30
0,45
0,40,20,6
7,77,59,73
7,97,57,77,37,6
Na
2525
25,25
25,5
26272524
444244,11
42,0
44454341
27,5
27,527,92
28,8
28292727
Ten
r TK
3,73,13,44
2,53,82,93,73,0
544,54
3, 30
544,84,0
43,43, 68
2,8
4,13,13,93,3
Cl
3435,5
33,73
35,5
31,9
35,5
33, 7
35, 5
837884,49
83,4
80,9
83,4
81,6
79,8
3935,5
39,05
40,80
39,05
40,8
37,2
40,8
surs er
/>SO
202319,2
2019,9
22,0
17,5
23,0_
3139
29,7638
39,80
38,00
31,60
38,0
20,6
2819,2
2419,2
25,0
23,6
26,0
i mill
CO H
146140
149,4
137,2
146,4
146143137
143140146,4
140, 3
141,5
146,0
143,0
140,0
146140149,5
140, 3
145,4
146143140
igranii
1
00,84
0-
-
00
0_
0-
-
000000
; s par
Fe
0,34
0,30,24
0, 15
0, 34
0, 10
0, 22
0,40
0, 25
0,17
0,380,24
00,12
0,30
0,23
0,21
0,30,21
0,15
0,26
0, 12
0,25
0,22
1
111
1
1
111
1111
111
1
1
i t r e
JSi 0
2,7
1.11,86
9,32,49, 80
2, 30
9,50
3,522,929,72,80,00
3,30
0,00
2,61,21,91
9,40
2,49,80
2,29,4
P2
0
00
0
000
0
o5
,03
,05
0
mJ/h
64, 2
63,2
63,38
59,6
55,3
54, 2
52,9
50,3
48, 1
48,29
46,87
47,2
38, 5
34,9
88,689, 5
87,28
87,59
87,80
87, 50
87,60
84,50
r iForage |
FA ' |
FA |
FA |
FA |
FA |FA |
FA* |
FA |
FC |
FC 1FC 1FC 1FC |
FC |
FC* |
FC |
FD jFD |
FD |
FD |
FD |
FD |
FD* |
FD
* Analyses effectuées par le Laboratoire du Groupe Régional de Production Thenique Sud-Ouest (G.R.P.T.)
18 -
C O N C L U S I O N
Les travaux de réhabilitation du forage FA ont permis :
- de nettoyer le fond du forage sur 8 m de sédiments décantés
obstruant 5 mètres d'aquifère crépine,
- de compléter le massif de gravier par ajout de 147 litres 0 4 à 6 mm
pour compléter le tassement de celui-ci observé sur 5 mètres,
- de nettoyer mécaniquement et chimiquement les casings et les
crépines,
- d'améliorer la productivité de l'aquifère immédiat par une
acidification (2 T) d'acide chlorhydrique passive.
Les travaux sur le FA ont permis d'enrayer le processus de dégradation
de sa productivité et de retrouver des potentialités de 8 % supérieures à
celles de 1986, identiques à celles initiales de 1975. Les qualités physico-
chimiques des eaux (si ce n'est pour le fer : 0,4 mg/1) sont conservées.
Des essais de pompages par paliers ont permis de fixer les débits
critiques d'exploitation (MAXIMUM A NE DEPASSER EN AUCUN CAS) à :
- 60 m3/h au FA en régime permanent
- 40 m3/h au FC en régime permanent
Le débit du FD doit être conservé à 90 m3/h.
Les pompages de longue durée simultanée (pendant 215 heures) ont
confirmé 1'établissement de régimes pseudo-permanents avec amorce de phénomènes
de drainance, qui permettent l'exploitation réelle de ces débits en continu.
19 -
Les débits mentionnés correspondent à ceux de réglage des vannes avec
des niveaux piézométriques de départ. Avec l'augmentation des niveaux dynamiques
en régime pseudo-permanent, les débits fournis sont inférieurs (au bout de
8 jours) :
- FA = 53,00 m3/h
- FC = 35,00 m3/h
- FD = 84,50 m3/h
NOTA :
Des dispositifs de limitation de débit pourront être installés sur ces
ouvrages afin de rendre impossible les modifications des réglages
effectués par le B.R.G.M.
