MINISTÈRE DE L'INDUSTRIE

B.R.G, M.24. MA! 1984BIBLIOTHÈQUE

BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES

SERVICE GEOLOGIQUE NATIONAL

Boite Postale 6009 - 45018 ORLÉANS CEDEX - Tél. (38) 63.80.01

COMPTE RENDU DE F I N DE TRAVAUX DU FORAGE

DU CAMP DU POTEAU A CAPTIEUX (GIRONDE)

par

A. ALLARD et C. CEAMBON

84 AGI 115 AQI y le 27/04/1984

SERVICE GÉOLOGIQUE RÉGIONAL AQUITAINE

Avenue Docteur-Albert-Schweitzer - 33600 PESSAC - Tél. (56) 80.69.00

- II -

SOMMAIRE

Pages

RESUME o J

LISTE DES FIGURES III

INTRODUCTION 1

1 - SITUATION GEOGRAPHIQUE 2

2 - CALENDRIER DES TRAVAUX 2

3 - DEROULEMENT DES POMPAGES D 'ESSAI 4

301 - Dêve loppement 4

302 - Pompage par paliers 4

3.3 - Pompage de longue diwêe 5

4 - INTERPRETATION DES ESSAIS 6

4.1 - Relation débit - rabattement (figure n° 4) 6

4.2 - Essai de longue durée 6

4.2.1 - Mesures sur le forage 6

4.2.2 - Observations sur le piézomètve 7

4.2.3 - Calcul d'influences prévisibles 7

5 - QUALITES PHYSICO-CHIMIQUE ET BACTERIOLOGIQUE DE L'EAU 8

CONCLUSION 9

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- III -

Figure 2

Figure 3

LISTE DES FIGURES

Figure 1 : Plan de situation générale.

Plan d'implantation du forage.

Coupe géologique et technique du forage.

Figure 4 : Relation débits - rabattements (essai par paliers)

Figure 5 : Evolution du niveau dynamique observée pendant le pompage

de 66 heures du 2 au 6 avril 1984.

Figure 6 : Evolution du niveau dynamique observée pendant le pompage

de 66 heures sur le forage de la Base-Vie (900-5-11)

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R E S U M E -

Le forage exécuté au Camp du Poteau, dont la note 83 AQI 63

déterminait la profondeur, les conditions d'exécution et les caractéristiques

techniques, capte, après une reconnaissance jusqu'à 150,50 m, des calcaires

à passées argileuses du Miocène inférieur de 115 à 136 m.

Entrepris le 6 février 1984, les travaux ont été réalisés dans

le délai de deux mois fixé par la Direction des Travaux du Génie de Bordeaux.

Les diagraphies électriques et nucléaires enregistrées dans le

sondage de reconnaissance ont permis un bon calage de la description

lithologique et de préciser la position de l'élément captant.

Les pompages d'essai - par paliers et de longue durée confirment

en particulier pour le débit spécifique (12 m3/h/m), certaines valeurs

obtenues dans des ouvrages situés plus à 1 'Est et indiquent une très bonne

productivité de la nappe dans ce secteur.

Le pompage d'une durée de 66 heures au débit de 51 m3/h pour un

rabattement de 4,03 m autorise une exploitation en pointe de 50 m3/h au

moyen d'un groupe immergé calé à 80 m de profondeur.

L'influence prévisible sur un ouvrage situé à 6 km, au bout d'un

mois d'exploitation au débit de pointe serait de l'ordre de 0,40 m et

d'environ 0,10 m pour une exploitation conforme à l'autorisation préfectorale

(10 m3/h).

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FIGURE 1

CARTE DE SITUATION GENERALE A 1/200 000

28/Co-T

I N T R O D U C T I O N

Par lettre de commande n° 6 du 28 septembre 1983, la Direction

des Travaux du Génie de Bordeaux, demandait au Service Géologique Régional

d'Aquitaine du Bureau de Recherches Géologiques et Minières d'assurer

l'assistance technique pour la réalisation d'un forage dans le Camp du

Poteau.

La note 83 AQI 63 du 11 octobre 1983, constituant un des éléments

du dossier technique et administratif nécessaire à la demande d'autorisation

préfectorale , prévoyait l'exécution d'un forage d'environ 16O m de profondeur,

selon un C.C.T.P. établi à la demande du maître d'ouvrage, et devant capter

les formations de base du Miocène landais. Le débit souhaité et autorisé par

arrêté préfectoral était de l'ordre de 500 m3/jour avec possibilité d'obtenir

50 m3/h en pointe.

Ce rapport rend compte des travaux réalisés, des pompages d'essais

ainsi que des moyens et conditions d'exploitation et de l'influence prévisible

sur l'un des forages déjà exploités dans le Camp du Poteau.

* En application du dêoret-loi du 8 août 1935 étendu à la Gironde en 1959.

CARTE D'IMPLANTATION A 1/50 000

FIGURE 2

Emplacement duforage 900.1133

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1 - SITUATION GEOGRAPHIQUE

Le forage a été implanté aux points de coordonnées Lambert :

X = 388,56

Y = 218, 75

Z = + 120 NGF

dans la partie nord du camp militaire du Poteau à environ 6 km

de l'entrée (voir l'extrait de carte à 1/25 000 de LOSSE 9-1, fig. 2)

Ce forage a été répertorié au B.R.G.M. sous le n° 900-1-33.

2 - CALENDRIER DES TRAVAUX

6 au 8 février 1984

8 au 12 février 1984

13 au 15 février 1984

16 février 1984

17 février au 1/O3/84

2 mars 1984

: Mise en place de la sondeuse et préparation duchantier.

: Forage au diamètre 0 8" 1/2 de 0 à 41 m.

: Alésage au diamètre 0 17" 1/2 de O à 41 m.

: Mise en place du tubage de soutènement 0 360 mm -pose à 40,70 m et cimentation sous pression del'espace annulaire.

: Forage de reconnaissance au diamètre 0 8" 1/2 de41 m à 150,50 m.

: Diagraphies électriques et nucléaire de 150 m au solexécutées par le B.R.G.M.

Interprétation des diagraphies et décision de positionnement de la colonne de

9" 5/8 et de l'élément captant :

Ce dernier se décompose de la façon suivante :

105 à 115 m : tube de croisement (réserve de gravier) 0 5" 1/2 acier inox

US à 136 m crépine Johnson acier inox 0 5" 1/2 3 slot 30(ouverture 10/10)

136 à 146 m : tube de décantation en acier inox 0 5" 1/2

5 au 11 mars 1984 :

12 mars 1984 :

13 mars 1984 :

13 au 15 mars 1984 :

15 au 16 mars 1984 :

21 au 22 mars 1984 :

26 au 28 mars 1984 :

29 mars 1984 :"

30 /O3 au 2/04/84 :

3 avril 1984

3 au 6 avril 1984 :

Le 6 avril 1984 à lOh:

Alésage en 0 12" 1/4 de 41 m à 146 m.

Descente du tubage 0 9" 5/8 de O à 115 m.

Cimentation sous pression ascendante à l'extrados dutube 9" 5/8.

Attente de la prise du ciment.

Perforation du bouchon de ciment (0,50 m d'épaisseur),nettoyage et contrôle du trou.

Descente de l'élément captant et gravillonnage.Le fond du forage 0 8" 1/2 et l'extrados du tube dedécantation ont été remblayés par 528 litres degraviers 0 3/8 mm de (146 m à 137 m).

1 512 litres de graviers calibré 2,5/5 mm "Silac"type "Marcheprime" ont été descendus par gravitédans l'espace annulaire au droit de la crépine, de137 à 106 m.

Injection de 100 kg d'hexamétaphosphates et nettoyageà l'air lift.Le 28 mars, le débit est estimé à environ 33 m3/h ,l'eau étant claire, exempte de sable.

Remontée de la colonne d'air lift et vérification duniveau du gravier (il a été rajouté l'équivalent de10 litres de graviers).

Descente de la pompe immergée destinée aux essais à lacote 90 m et pompage pour réglage des vannes.

Pompages par paliers à débit croissant.

Pompage de longue durée à débit constant.

Prélèvement pour analyse par le Laboratoire Municipalde Bordeaux.

à llh: Arrêt du pompage (durée 66 h) et observation de laremontée.

La figure 3 rassemble la description lithostratigraphique } la

réduction des enregistrements des diagraphies (Radioactivité naturelle et

Rêsistivités Vetite et Grande Normale) ainsi que l'équipement technique

de Vouvrage.

PPT : 4-0 COMMUNE : CAPTIEUXijl(nation : Forage, du C.E.L.

FIGUREH I 33

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au Camp àoInterprêtée par :

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3 - DEROULEMENT DES POMPAGES D'ESSAI

3.1 - Développement -

Cette opération destinée tout d'abord à évacuer la boue de forage

et au nettoyage du trou, s'est effectuée du 26 au 29 mars, après traitement

à l'aide de 100 kg d'hexametaphosphates, au moyen d'une ligne d'air calée

dans la crépine et alimentée par un compresseur fournissant un débit de

10 000 1/mn d'air comprimé sous une pression de 5 bars.

Au terme de l'opération, l'eau obtenue était claire et exempte de

fines, le débit par émulsion étant estimé à 33 m3/h.

3.2 - Pompage par paliers -

Les paliers à débit croissant ont duré une heure chacun séparés

par un arrêt d'égale durée. Trois paliers de débit ont été réalisés, le

quatrième étant pris sur la première heure du pompage de longue durée

(17 à 18h).

Les résultats sont résumés dans le tableau suivant :

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Ces données ont été utilisées pour le travé de la relation

débit - rabattement de la figure n° 4.

3.3 - Pompage de longue durée -

Le niveau piézométrique d'origine (41,59 m du sol) étant retrouvé

à quelques centimètres près à 17h 00, le pompage de longue durée à débit

constant était entrepris et poursuivi pendant 66 heures au débit de 51 m3/h.

Le rabattement au terme de l 'essai s'établissait à 4,26 m (fig. 5)

Pendant le déroulement de cet essai, des mesures ponctuelles étaient

régulièrement effectuées sur un des forages situés à l'entrée du Camp du

Poteau, archivé au B.R.G.M. sous le numéro 900-5-11, captant le même aquifère

et distant de 6 km.

Le but était d'observer une influence éventuelle du pompage sur le

niveau piézométrique de l'ouvrage.

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- INTERPRETATION DES ESSAIS

4.1 - Relation débit - rabattement (figure n° 4)

Les quatre paliers de pompage ont fourni à l'issue de chaque heure

d'essai, un débit auquel correspond un rabattement. Ces résultats reportés

sur graphique arithmétique permettent le tracé de la courbe caractéristique

(S = f(Q).

Dans la dernière fraction de la courbe la vitesse critique

d'écoulement au voisinage du puits ne parait pas atteinte. C'est pourquoi

le débit choisi pour l'essai de longue durée pourra se situer aux environs

de 50 m3/h.

Par contre, l'évolution du débit spécifique (Q/S) même si l'on fait

abstraction du premier palier réalisé à faible débit, révèle des pertes de

charges quadratiques dues soit à l'équipement du puits soit au tassement des

couches ; cette dernière éventualité étant peu probable.

4.2 - Essai de longue durée -

4.2.1 - Mesures sur le forage

Ce test s'est déroulé du 3 au 6 avril au débit de 51 m3/h, légère-

ment supérieur au débit maximal autorisé en pointe.

La figure 5 montre l'évolution du niveau dynamique pendant la durée

de l'essai. Après une minute de pompage le niveau dynamique n'évolue que très

faiblement (moins de 30 cm jusqu'à l'arrêt du pompage). La transmissivite (T)

calculée d'après la formule de JACOB appliquée aux essais en régime transitoire-2 2

est de 93,3 m2/h (2,5.10 m /s) de laquelle on peut tirer la valeur de la

perméabilité (K) : l,2.10~ m/s.

Au terme de l'essai, le 6 avril à 1lh OO, le niveau était pratiquement

stabilisé, après 66h de pompage, à 45,87 m du sol.

7

4.2.2 - Observations sur le piézomètre (forage 900-5-11)

L'un des forages exploités à proximité de l'entrée du Camp du Poteau

a servi de piézomètre, moyennant un arrêt d'exploitation facilité par

l'existence d'une réserve importante pendant toute la durée de l'essai.

GrSce à des mesures ponctuelles à la sonde électrique on a pu

observer une baisse du niveau de 0,23 m.

Ces mesures reportées sur graphique semi-logarithmique (figure 6)

permettent le calcul de la transmissivité (T) au droit de l'ouvrage et

le coefficient d'emmagasinement (S) de l'aquifêre selon la méthode de

THEIS :

T =dND

avec :

T : Transmissivité

Q : Débit -pompé sur le forage

dND : Rabattement povœ un cycle logarithmique

S : Coefficient d'ermagasinement

t° : Temps lu au point d'intersection de la pente de la courbe avecl'axe des X passant l'ordonnée 0 (rabattement nul).

r : Distance du forage au piézomètre (6 km).

4.2.3 - Calcul d'influences_prévisibles

L'influence de l'exploitation du forage sur le piézomètre après

un mois de pompage en continu au débit de 10 m3/h peut être calculé au moyen

de l'équation suivante :

Abaissement du niveau dans le piézomètre (900-5-11) du au pompagen TRI a--, 2,25 T t

dND = O j J g l 5 - g l°g -*-2 = 0,12 my r S

Pour la même durée au débit d'exploitation de 50 mZ/h l'abaissement

de niveau serait de 0t60 m.

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Ces calculs ont été faits dans l'hypothèse du seul pompage sur

le forage testé à l'exclusion d'autres pompages dans le secteur pendant

la même période. Il s'avère donc que l'influence est négligeable à cette

distance même en cas d'exploitation intensive.

5 - QUALITES PHYSICO-CHIMIQUE ET BACTERIOLOGIQUE DE L'EAU

Le 6 avril peu avant l 'arrêt du pompage de longue durée, des

prélèvements pour analyses chimique et bactériologique ont été effectués

par le Laboratoire Municipal de Bordeaux. Les résultats complets seront

fournis par l'entreprise Sud-Ouest Fprage , destinataire des résultats.

La température de l'eau mesurée à plusieurs reprises est

restée constante à 18° 2.

Sa minéralisation est équilibrée (résistivité 2 787 ohms/cm),

le taux de fer que l'on pouvait craindre élevé, est faible avec 0,07 mg/1 ;

l'analyse bactériologique concluant sur une eau potable.

9

C O N C L U S I O N

Les formations du Miocène inférieur à dominante gréso-calcaire

captées de 115 à 136 m, en fonction des échantillons prélevés lors de la

reconnaissance jusqu'à 150,5O m et avec l'appui de diagraphies électriques

et nucléaires possèdent une des meilleures productivités obtenus dans

1'aquifère miocène de ce secteur.

Les résultats des différents pompages d'essai et ceux de l'essai

de longue durée en particulier permettent une exploitation sans problème

de l'ouvrage au débit maximal de 5OO m3/jour autorisé par arrêté préfectoral

avec des régimes de 50 m3/h en pointe si nécessaire.

Pour ce faire, l'ouvrage sera équipé d'un groupe immergé

susceptible de débiter 50 m3/h à 80 m de profondeur. Une vanne à la sortie

devra permettre le réglage du débit en fonction des besoins.

Quant à l'influence de l'exploitation, même si celle-ci s'opérait

au débit maximal et en continu, elle serait négligeable (O,4O m) à 6 km de

distance d'après les observations faites sur leur forage de la Base-Vie du

Camp du Poteau„

L'eau du forage est de bonne qualité bactériologique, avec une

minéralisation équilibrée et une teneur en fer relativement faible (O,O7 mg/1)

pour un tel aquifère.

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