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Suivi des réservoirs par électromagnétisme passif grâce au tubage des forages

Les mouvements de fluides, dans un milieu fracturé ou des roches perméables, génèrent des signaux électriques qui dépendent du régime de pompage, de l’ouverture des fractures, des propriétés du réservoir... Des travaux antérieurs à Soultz-sous-Forêts (Marquis et al., 2002) ont montré la détectabilité d’un signal électrique en surface induit par des circulations fluides dans le réservoir à 5 km de profondeur. Ils ont expliqué cette observation par le rôle des tubages conducteurs.

Un nouveau système de suivi a été testé et mis en place fin mai 2016 : il permet d’enregistrer de manière passive le potentiel électrique en têtes des forages sur les deux sites géothermaux de Rittershoffen et Soultz-sous-Forêts (exploités par ÉS). Le suivi fonctionne en continu, synchronisé par GPS avec deux stations magnéto-telluriques (une localisée à Schwabwiller et l’autre dans les Vosges à l’Observatoire magnétique du Welschbruch). Des résultats préliminaires ont été présentés au congrès EGC 2016 (Girard et al. 2016). La quantité de données à traiter est importante, et le traitement nécessite une vérification poussée des nombreuses causes de bruits qui pourraient interférer avec la réponse attendue du réservoir. Le suivi et l’analyse des données se poursuivent.

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Schéma du suivi du potentiel électrique des têtes de forages par rapport à une électrode de référence en surface sur le site géothermique de Ritttershoffen : la circulation d’eau (flèches bleues) génère un faible signal électrique par effet électrocinétique.

Projet coordonné par Jean-François Girard.

Auteurs : Girard J-F., Matthey P-D., Abdelfettah Y., Sailhac P., Dalmais E.

Références :
Girard JF, Matthey PD., Abdelfettah Y., Sailhac P., Dalmais E., Maurer V., 2016, Passive electrical monitoring of a geothermal doublet : Rittershoffen EGS project, northern Alsace, European Geothermal Congress, Strasbourg, 19-24 Sept 2016.
Marquis, G., M. Darnet, P. Sailhac et al., Surface electric variations induced by deep hydraulic stimulation : An example from the Soultz HDR site, Geophys. Res. Lett., 2002, 29(14), 1662.

18 mai 2017