DISTRICT DE REIMS

S . E . D . M . A .5, rue Piper -51100 REIMS

ETUDE D'IMPACTDES TRAVAUX DE FORAGE GEOTHERMIQUE

DE REIMS - MURIGNY II

Par D . R A M B A U D

avec la participation de P. CAULIER.

BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES

SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL

B.P. 6009 - 45 060 Orléans Cedex - Tél.: (38) 63.80.01

Service géologique régional C H A M P A G N E - A R D E N N E

13, boulevard du Général Leclerc - 51100 ReimsTél.: (26) 49.93.40

80 S G N 667 CHA Octobre 1980

SOMMAIRE

LISTE DES FIGURES, TABLEAUX, PHOTOS

RESUME 1

INTRODUCTION 2

1 - ETAT INITIAL 4

1.1 - Situation géographique et utilisation actuelle du site 4

1.1.1 - Sondage d'exploration 4

1.1.1 - Forage de réinjection 6

1.2 - Le paysage 6

1.3 - Niveau acoustique du site 8

1.4 - Hydrogéologie du secteur 10

1.5 - Géologie du secteur 12

1.6 - Intérêt touristique 14

2 - LE PROJET 14

2.1- Raison du choix du site 14

2.2 - Technique utilisée 15

2.3- Matériel utilisé 20

2.3.1 - Pour la préparation du chantier 20

2.3.2 - Pour le forage lui-même 20

3 - IMPACT DES TRAVAUX DE FORAGE DE REIMS-MURIGNY SUR L'ENVIRONNEMENT. 21

3.1- Sur le voisinage 21

3.1.1 - Impact dû aux travaux de forage 21

3.1.2 - Nuisances dues à la circulation de camions 22

3.2 - Sur les installations existantes 23

3.2.1 - Lignes électriques et téléphoniques 23

3.2.2 - Conduites de gaz et canalisations d'eau 23

3.3 - Sur le milieu naturel 23

3.3.1 - Impact dû au forage 23

3.3.2 - Impact dû aux eaux et boues de forage 26

3.3.3 - Impact dû aux eaux d'essai de débit 27

4 - IMPACT DES INSTALLATIONS PERMANENTES 29

CONCLUSION 30

LISTE DES FIGURES

FIGURE 1 : Carte de situation

FIGURE 2 : Cartes isovaleur acoustique (période de jour et période de nuit)

FIGURE 3 : Carte piézométrique de la nappe de la craie au 1/100.000

FIGURE 4 : Epaisseur du Dogger

FIGURE 5 : Perméabilité du Dogger

FIGURE 6 : Réseaux de lignes électriques et de conduites de gaz

LISTE DES TABLEAUX

TABLEAU 1 : Caractéristiques hydrogéologiques du Dogger

TABLEAU 2 : Niveau acoustique équivalent pondéré autour du site du

sondage d'exploration

LISTE DES ANNEXES

ANNEXE

ANNEXE

ANNEXE

ANNEXE

I

II

III

IV

Plan de situation au 1/2.000

Evolution des niveaux sonores durant 24 heures sur le

chantier de Melleray (45)

Atténuation du niveau sonore en fonction de la distance

sur le chantier de Melleray (45)

Plan type de protection de conduite de carburant située

sous chaussée

LISTE DES PHOTOS

PHOTO 1 Le site du forage de pompage vu de la ZAC de Murigny

(à gauche de la cheminée)

PHOTO 2 Le site du forage de pompage vu de la RN 51

PHOTO 3

PHOTO 4

Le site du forage de réinjection

i erLes travaux de construction de la ZAC de Murigny (1 plan)

le site du forage (second plan)

PHOTO 5 Le plan d'eau de Murigny

PHOTO 6 a : Le matériel de forage - Sondeuse

PHOTO 6 b : Le matériel de forage - Trépan

PHOTO 7 Les bassins de réception des boues et eaux d'essais de

pompage

PHOTO 8

PHOTO 9

Essai de pompage

Tête de forage (pour exploitation)

-1-

ETUDE D'IMPACT

DU FORAGE GEOTHERMIQUE

REIMS - MURIGNY II

-o-o-

RESUME

A la demande de la Société d'Equipement des Deux Marnes, le

Service Géologique Régional Champagne-Ardenne a été chargé d'effectuer

l'étude d'impact du sondage géothermique de Reims - Murigny II.

Un sondage profond de 1500 m environ doit être entrepris

dans le secteur sud de la ville de Reims pour chauffer les nouveaux loge-

ments de la ZAG de Murigny II. Il sera exécuté à proximité du poste EDF,

non loin de la chaufferie de Murigny et en bordure de la route nationale

51. Si les résultats sont satisfaisants, un forage de réinjection sera réa-

lisé en limite de la commune de Reims, en direction de Champfleury.

L'étude d'impact souligne quelques précautions à prendre,

liées à l'exécution du forage :

- dans le domaine des eaux souterraines

. protection des nappes de la craie de 1'Albien et du

Lusitanien,

. risque de refroidissement de la nappe exploitée au droit

du forage de réinjection.

- dans le domaine de l'environnement

. protection des canalisations d'eau, conduites de gaz et

cables téléphoniques qui devront être franchis par du matériel lourd,

. les nuisances acoustiques ne seront pas trop contraignantes

car les premières habitations sont assez éloignées ; toutefois, des écrans

pourront être dressés avec les déblais des bassins de réception des boues.

80 SGN 667 CHA

-2-

INTRODUCTION

Plusieurs études géothermiques (inventaire des ressources géother-

miques Champagne-Ardenne, analyse du projet de Reims - Murigny) ont conclu en

la faisabilité technique et économique de l'opération géothermique de Reims -

Murigny II.

Ce projet a par ailleurs été accepté par le comité géothermie

comme une opération de reconnaissance des possibilités géothermiques des nappes

profondes de la région de Reims.

Un sondage d'exploration pouvant être équipé en forage de production

sera donc entrepris au Sud de Reims. En cas de réussite, il devrait fournir

l'énergie nécessaire au chauffage de 1200 équivalent-logements de la Z.A.C. de

Murigny. L'eau refroidie serait réinjectée dans un second forage.

Le coût de cette opération dépasse la barrière des 6 MF à partir

de laquelle la loi du 10 juillet 1976 impose une étude d'impact. Celle-ci a

été confiée au Service Géologique Régional Champagne-Ardenne par le District

de Reims (S.E.D.M.A.).

Cette étude traite notamment :

- l'analyse de l'état initial du site et de son environnement,

- l'analyse des effets des travaux sur l'environnement,

- les raisons pour lesquelles le projet a été retenu,

- les mesures envisagées pour réduire les effets des travaux sur

1'environnement.

- 3 -

DISTRICT DE REIMS(Marne )

FIGURE 1

IMPLANTATION DES FORAGES GEOTHERMIQUESDE REIMS-MURIGNY II

Extrait de la carte topographique de Reims n° 5-6 a 000

v„» v if* / z^m

f /'" 5-f Forage de réinject

-4-

1 - ETAT INITIAL

1.1- SITUATION GEOGRAPHIQUE ET UTILISATION ACTUELLE DU SITE

1.1.1 - Sondage d'exploration (forage de pompage)

En périphérie sud de la ville de Reims, en bordure de la

route nationale 51 Reims-Epernay, dans la vallée du Rouillât, s'édifie

actuellement la ZAC de Murigny (figure 1). La partie nord de la zone est

presque achevée; les travaux sont en cours dans la partie sud qui pour-

rait être chauffée par l'eau du forage géothermique.

Celui-ci a été implanté (planche I) au Sud d'une chaufferie

de la ville de Reims qui alimente en chaleur la partie nord des lotissements

de la ZAC de Murigny.

Les coordonnées Lambert du point retenu sont les suivantes :

X = 722,48

Y = 169,95

Z = + 92,50 m environ

Les terrains de la ZAC de Murigny, situés à l'Est de la route

nationale 51. auparavant utilisés pour la culture (céréales, betteraves,

vigne) sont progressivement lotis (voir photo 1).

La zone d'implantation du forage géothermique est enclavée

dans le triangle délimité par les lignes à haute tension au Nord, l'ancienne

et la nouvelle route nationale 51. Elle est occupée en partie par des équipe-

ments (chaufferie, poste EDF haute tension) et par des cultures.

A l'Ouest de l'ancienne route nationale vers Bezannes est ac-

tuellement maintenue une zone à vocation agricole. Au Nord de la chaufferie

existe une zone d'HLM avec groupes scolaires et foyers.

-5-

PHOTO 1 - Lo, t>i£<¿ du IOÏMLQQ. do. pompage, vu de, la ZAC dz MusUgny[a gauche de, Za cheminée.}

PHOTO 2 - Le hite da {¡outage dz pompage vu de la KW 51

-6-

1.1.2 - Forage de réinjection

Ce forage se sLtuerait à 1 km au Sud du forage de pompage

dans une zone à vocation agricole (culture céréalière) (photo 3). Il sera

implanté à faible distance de la nationale 51 Reims-Epernay, un peu au

Nord de Champfleury et 100 m au Nord de la future autoroute A 26 (son

implantation définitive sera retenue en fonction des accès).

Le bâtiment existant le plus proche est un magasin à gran-

de surface situé à 750 m au Sud, à proximité du bourg de Champfleury.

Les coordonnées Lambert du site actuellement retenu sont

les suivantes (l'implantation précise du forage sera définie ultérieurement

dans ce secteur)X = 722,57

Y = 168,90

Z = + 89 env.

Nous attirerons l'attention sur la présence du gazoduc ali-

mentant la station GDF de Reims, distant de 100 m seulement au niveau du

site retenu d'une part et des canalisations d eaux pluviales sous le site

lui-même d'autre part (Cf. planche I).

1.2 - LE PAYSAGE

Tout le secteur de Murigny (vallée du Rouillât) est actuelle-

ment un important chantier de construction de lotissements (habitations,

voierie et assainissement) où fonctionnent des engins de terrassement (photo

4).

Au site du sondage d'exploration le paysage est dominé par

la chaufferie et sa haute cheminée, encadrée par un réseau de lignes à haute

tension supporté par d'imposants pylônes (photo 4).

-7-

VHÖTÖ 3 - Le. ¿¿te du &owg& dz sittnj£ction

VHOTO 4 - /.e-i travaux dt coyutnuctlon do. la ZAC de. MuKlgny(JG plan), lu ¿¿te da &oia.gc [htcond plan)

-8-

Dans la partie nord-est de lfi ZAC de Murigny a été construit

un parc public, avec plan d'eau de plusieurs area alimenté par un forage

captant la nappe de la craie. Ce plan d'eau semble constituer l'agrément

principal du secteur (photo 5).

VUOTO 5 - Le plan d'aaxx dz HuAlgny

Plus au Sud, le forage de réinjection sera implanté dans

une zone agricole où se distinguent très nettement dans le paysage les deux

lignes à haute tension supportées par de très hauts pylônes (photo 3).

1.3 - NIVEAU ACOUSTIQUE DU SITE

Etant donné la source de bruit que représentera le chantier

de forage, il est indispensable d'évaluer l'état sonore actuel du site afin

de pallier les éventuelles nuisances.

MUUKfc I

2 a Courbes d'isovaleur acoustique ( Période de jour)

2 b Courbes d'isovaleur acoustique (Période de nuit)

NIVEAU ACOUSTIQUE EQUIVALENT PONDERE

AUTOUR DU SITE DU SONDAGE D'EXPLORATION

Point de

Niveau acoustiqueéquivalent pondéré

en dB (A)

mesure

Jour15

Nuit23

(leh à

(leh à

11/9/8018 h

15/9/802 h

0

41,8

1

49,

42,

8

3

2

57,

57,

8

1

3

70,

52,

7

0

4

67,7

-

5

57,

52,

1

5

6

48,

39,

7

1

7

44,

38,

3

5

8

79,6*

-

9

69,

59,

7

3

10

55,7

39,3

11

55,

35,

3

6

Bruit occasionné par le crépitement d'une ligne électrique à haute tension

H>

-11-

Une série de mesures a donc été effectuée le 11/09/80

(temps brumeux et léger vent d'Ouest) en période de jour et le 15 - 16

09/80 (temps clair) en période de nuit. Ces mesures ont été prises à

l'aide d'un appareil IFAC SRP 05, sur une dizaine de points autour du

site retenu pendant un laps de temps de trois heures environ ; elles ont

permis de calculer en chaque point un niveau acoustique équivalent pondéré

L à l'aide de la formule suivante (Cf. tableau 2 ci-après),eq

= 10 log i Z !0_ i = 1

T = période de mesure

L. = niveau acoustique mesuré

t. = temps correspondant à L.

Deux cartes d'égal niveau de bruit ont alors été établies

(période de jour et période de nuit) ; elles montrent que la source de

bruit actuelle est principalement constituée pendant le journée par le tra-

fic de la RN 51 et à moindre degré par la chaufferie.(figure 2)

Pendant les périodes de nuit, l'incidence de la chaufferie

devient importante en regard du faible trafic de la RN 51. La source sonore

reste toujours circonscrite au carrefour de la place du 19 mars 1962 où le

Leq (niveau acoustique équivalent) maximal calculé atteint 59 dB (A).

1.4 - HYDROGEOLOGIE DU SECTEUR

Les principaux réservoirs aquifères existants ou supposés au

droit du site retenu pour la réalisation du doublet géothermique sont de haut

en bas et jusqu'au socle primaire :

- la craie à silex du Crétacé supérieur (Sénonien - Turonien

supérieur) exploitée à proximité par le forage d'alimentation en eau du plan

d'eau du parc public et plus loin en aval par le champ captant de la ville

de Reims dit de Fléchambault,

- la craie grise finement gréseuse du Cénomanien supérieur,

localement aquifère à faible profondeur et dont les caractéristiques hydrau-

liques en profondeur (400 m) sont inconnues,

-12-

- les sables albiens-aptiens, vers 550 m de profondeur

(sable moyen à grossier, jaune blanc et sable fin à moyen) non consolidés,

contenant de l'eau douce,

- les calcaires gris-beige à beige-clair sublithographiques

à pseudo-oolites ou petits galets noirs du Séquanien (Jurassique supérieur),

vers 700 m,

- les calcaires à pâte fine,beiges ou gris-clair, finement

vacuolaires (faciès récifal à polypiers) du Rauracien (Jurassique supérieur),

vers 970 m,

- les calcaires oolithiques ou sublithographiques du Dogger

(Jurassique moyen) entre 1200 et 1400 m de profondeur que l'on envisage de

capter,

- le Rhétien, épais d'une dizaine de mètres, se situant vers

2000 m de profondeur. Sa perméabilité est faible (inférieure à 10 millidarcy)

et son eau salée ( > 100 g/1 équivalent NaCl).

1.5 - GEOLOGIE DU SECTEUR

Les terrains de surface sont représentés par un sol peu épais

(0,10 à 0,40 cm) constitué par un silt brun foncé renfermant des granules et

morceaux de craie arrondis dont l'abondance augmente avec la profondeur.

Ils recouvrent la craie blanche fissurée du Campanien (Séno-

nien supérieur) dont le faciès local est dénommé craie de Reims à Belemnitel-

les. C'est une craie tendre et dépourvue de silex sinon à la base. La zone

inférieure offre quelques couches à moellons, autrefois exploitées en de

vastes carrières souterraines (crayères).

Elle repose sur la craie noduleuse et magnésienne du Santonien,

épaisse d'une centaine de mètres, plus dure.

L'ensemble,, d'une épaisseur de 160 mètres environ, passe insen-

siblement à la craie blanche coniacienne plus plastique.

-13- FIGURE 3

CARTE PIEZ0METR1QUEDE LA NAPPE DE LA CRAIE

Champ captantde RéchambauU

E1MSYjt—-1- Forage du plan d'eau . ,^ ^ " " d e V a l - d e - Murigny jr

Forage - ^

oeaurp'ont-1

Ve.rzenay

Extrait de la carte hydrogêologique de Reims a 1/100000e

-14-

La craie fissurée dans sa partie supérieure (de plus en plus

compacte en profondeur) contient une nappe aquifère dont la surface se

situe vers la cote + 80 m NGF ; cette nappe s'écoule du Sud vers le Nord

où elle est drainée par la Vesle (figure 3).

La transmissivité (perméabilité x épaisseur de 1'aquifère)

de la craie fissurée est élevée dans ce secteur : elle est de l'ordre de—2 2

5.10~ m /s et son emmagasinement est voisin de 10 %.

1.6 - INTERET TOURISTIQUE

Le seul attrait dans le domaine des loisirs est représenté

par le plan d'eau situé 600 m au Nord-Est (photo 5).

2 - LE PROJET

2.1 - RAISON DU CHOIX DU SITE

Le programme d'urbanisation à moyen terme au Sud de l'agglo-

mération rémoise peut se définir de la façon suivante :

Murigny II

Murigny IVAL

Cormontreuil

LOGEMENTS

Collectifs

1 187

1 000

1 200

Individuels

1 257

250

800

¿fc Estimation du nombre de logements à réaliser en regard de la super-

ficie (60 ha pour Cormontreuil au lieu de 32 ha pour Murigny IV).

-15-

En principe, tous les logements collectifs de Murigny II

devraient être raccordés au chauffage urbain ; toutefois, dans la mesure

où la construction n'est pas commencée et où les systèmes de chauffage

peuvent être conçus en moyenne température, donc sans contrainte sur

l'architecture, il serait possible de les raccorder à la géothermie, avec

un réseau primaire basse pression et un appoint de chaleur.

Les logements individuels sont également prévus pour être

équipés soit en tout électrique, soit en gaz. L'examen du raccordement de

la géothermie à l'habitat individuel ne peut se faire que pour un cas réel,

en fonction de sa densité et de la complexité d'alimentation par un réseau

urbain.

2.2 - TECHNIQUE UTILISEE

Les forages de Reims-Murigny auront une profondeur de 1410

+ 60 m, afin de traverser le réservoir du Jurassique moyen (Dogger). Le

Dogger comprend une épaisse série calcaire dont la majeure partie est com-

pacte, du fait de son faciès. Les calcaires oolithiques reconnus comme les

plus perméables ont une épaisseur de 30 m environ et se situent entre 1215

et 1245 m de profondeur (+ 40 m). La température au sein de ce réservoir

devrait être de l'ordre de 58° (voir tableau 1 ci-après : caractéristiques

du réservoir).

le risque majeur est lié à la productivité de l'aquifère,

étant donné la faible épaisseur utile et surtout la perméabilité très basse

calculée à partir des données pétrolières (voir figures 4 et 5).

De ce fait, l'ouvrage à réaliser sera un sondage d'explora-

tion pouvant être transformé en forage d'exploitation en cas de succès : deux

hypothèses de débit ont été prises en compte dans l'étude économique (60 m /h

hypothèse haute et 30 m /h : hypothèse basse).

Les eaux seraient réinjectées dans un second forage situé à

1000 m au Sud du premier, en limite sud de la ZAC de Murigny, dans le même

aquifère. Ces eaux seraient partiellement refroidies après passage dans des

échangeurs, la température de réinjection variant de 12 à 30° suivant la

conception des systèmes de chauffage et les conditions climatiques.

-16-TABLEAU

CARACTERISTIQUES HYDROGEOLOGIQUES DU DOGGER

REIMS Murigny II

IMPLANTATION :

Coordonnées :

Cote sol :

Observations :

x «y -

•

722169

92

,48,95

,50 m NGF

FORMATION CONSIDEREEE :

DOGGER

STRUCTURE DU RESERVOIR

Cote du tDit (NGF) : - 1 140 rn + 40

Profondeur du toit : 1 24D m + 40

Hauteur utile : 30 m + 10

Hauteur totale : • 170 m + 20

Profondeur totale oes forages: 1 410 m + 60

Observations : Couche supérieure compacte très épaisse

CARACTERISTIQUES DU RESERVOIR

Porcsité : 1D %

Perméabilité : 0,05 c'arcy (0,01 à 0,1)

Pression de gisement (cote) : + 7 Kg/cm2 au sol + 2

Niveau piézométrique : 170 m NGF + 20

Observations : Faciès de "pie"eforme" des calcaires entraînant une perméabilitéfaible.

CARACTERISTIQUES DU FLUIDE

Température : 56° au niveau du réservoir ; 56° au sol (extrêmes : 51 à 56e)

Salinité : c, g/i MaCl ; salinité totale « 6 g/1

Observations :

rFIGURE 4

\t Cmt»

D O G G E R

Epaisseur

Roioy' _/

Limite d affleurement du

Foraae traversant totalement le De

D Forage traversant partiel letier.t leDoccer

J Courue d'égale épaisseur des coicaperT>éaQles it-t: mlX,\Ci '.

Echelle :1 /i 000 000

10 Km O 10 20 30 40 SO KrITK-J I I P » • rf.Z W — d — -> •

yflCHATÏTTWÎ SUR SflNlC—, LANGRES /J

'fa, Br

v e , (e P.Hv-

FIGURE 5

le C*ie»u

D O G G E R

Perméabilité»ami Ouent

Limite d'affieurenent eu g

issai productif au niveau oj rêse

Essai peu

•Q Essai non represéntate

d'écale perméabilité ; pt:

Zone de fracturado" ses calcan-e

__ ¡ \ ' , Dou'STlCOu

» ^ChaieauViiiai'i -

1 / 1 000 000

-19-

Le matVUeZ de. honag<¿Tnépan

-20-

Le forage de production aura pour objectif principal le

réservoir du Dogger. Cependant, un essai à l'air lift sera réalisé au

"passage" au Lusitanien. Cet objectif constitue outre un objectif secon-

daire du forage, un réservoir potentiel pour le stockage d'eau chaude.

Sur le terrain, les forages nécessitent la création provisoire

de deux plate-formes de 60 x 70 m, destinées à accueillir les engins néces-

saires aux opérations de forage. Elles seront empierrées et compactées afin

de faciliter la circulation des véhicules lourds qui desserviront le chantier.

Une semelle de béton et une fosse bétonnée seront implantées sur chaque plate-

forme, afin de recevoir l'appareil de forage (voir photos 6a et 6b). Enfin, à

proximité immédiate de chaque plate-forme, seront creusés deux bourbiers de3 3

1 000 à 2 000 m ; l'un recueillera les boues (environ 1 000 m ), les eaux etles déchets de forage, l'autre les eaux d'essais de débit (voir photo 7)

3d'un volume total de 2 000 m , dans lequel on trouve l'équivalent de 40 à

350 m de boues qui remontent du puits au tout début de l'essai de débit. Cette

eau aura une température de 50 - 5°C et sera chargée au maximum de l0g/l de

sels.

2.3- MATERIEL UTILISE

2.3.1 - Pour la préparation du chantier

. La mise en place de la plate-forme empierrée et compactée

demandera l'intervention d'un bulldozer ou d'une niveleuse et d'un compacteur.

. Le creusement des bourbiers se fera à la pelleteuse. Des pré-

cautions devront être prises pour ne pas détériorer le réseau de fils électri-

ques souterrain et les canalisations d'assainissement placées à proximité de

la voie menant au poste EDF.

2.3.2 - Pour le forage lui-même

L'équipement nécessaire se constitue du mât, de l'appareil de

forage, des moteurs d'une puissance de 3 200 chevaux permettant l'avance du

train de tige et le fonctionnement des pompes, des tiges de forage, des

tubes, des baraques de chantier (bureau, atelier, vestiaire).

-21-

3 - IMPACT DES TRAVAUX DE FORAGE

DE REIMS - MURIGNY II

SUR L'ENVIRONNEMENT

3.1 - SUR LE VOISINAGE

3.1.1 - Impact dû aux travaux de forage : pour ce type de projet,

les travaux de forage durent en moyenne un mois et demi.

a) le bruit : les bruits occasionnés par un chantier géother-

mique sont engendrés par

. les moteurs tournant 24 h sur 24,

. les chocs entre pièces métalliques lors des manipulations

des tiges de forage,

. les véhicules desservant le chantier.

Les habitations actuelles les plus proches sont :

. l'ancienne ferme de Murigny à 440 m,

. le lotissement de la rue Roger Caillon et l'hôtel "Campanile"

à plus de 350 m,

. les habitations situées au Nord y compris le Grill 4 Pentes,

situés à 400 m, bénéficieront de l'écran constitué par la chaufferie,

. l'atelier de la Société pour la Protection de l'Enfance à

300 m au Nord-Ouest.

Des mesures de bruit ont été effectuées au cours de la réalisa-

tion du forage géothermique de Melleray dont les caractéristiques sont très

proches de celui prévu à Reims. Le niveau sonore à attendre sur Reims sera

donc très comparable. Ce niveau peut varier d'un jour à l'autre, soit à cause

des conditions atmosphériques, soit à cause des manoeuvres de chantier, mais

il semble se situer entre 65 et 75 dB (A).à 25 m du chantier (Cf. annexe II 1,

2, 3).

Si l'atténuation du bruit se fait de la même façon qu'à Melleray,

à une distance de 300 - 400 m, le bruit engendré par le chantier diminuerait

de l'ordre de 30 dB (A) ce qui représente l'ordre de grandeur du bruit ambiant

mesuré en période de nuit sur les secteurs les plus sensibles (ancienne ferme

de Murigny à l'Ouest, nouveau lotissement de la rue Roger Caillois et hôtel

Campanile).

-22-

Le secteur nord est préservé par l'écran constitué par la

chaufferie.

En définitive, aucune nuisance importante n'est à craindre

pour les lotissements actuellement habités. Toutefois, à la faveur du

creusement des fosses à boue, les déblais pourraient être placés sur le

flanc nord-est du chantier pour faire un écran aux lotissements et à l'hôtel.

b) l'odeur

Si les dégagements gazeux, hydrogène sulfuré (H_S) en particu-

lier, peuvent se produire lors de forages géothermiques, ils ne sont pas

systématiques et en géothermie basse énergie (T° </ 150°C) leurs concentrations

n'atteignent jamais un seuil critique. Dans le cas du forage de Reims-Murigny,

seules les personnes travaillant sur le forage et sur les chantiers environ-

nants auront à subir, s'il y a émission, les odeurs désagréables des gaz au

cours des essais de courte durée (48 heures).

La possibilité de rencontrer des hydrocarbures gazeux ou li-

quides, même si elle n'est pas nulle, reste très mince. Des prospections

pétrolières sont néanmoins en cours dans la région champenoise.

3.1.2 - Nuisances dues à la circulation de camions

La mise en oeuvre d'un forage nécessite pour l'amenée du ma-

tériel une rotation de camions qui, dans certains cas, peut créer des nuisances

non négligeables : bruit, problème de sécurité, dégradation de la voirie.

Dans le cas qui nous occupe, la rotation de véhicules au rythme

d'un aller et retour par heure ne pose aucun des problèmes cités ci-dessus.

. Au niveau du bruit engendré, le nombre de passages de camions

desservant le forage sera minime vis-à-vis du trafic induit par la construction

de la ZAC de Murigny et le trafic existant sur la RN 51, l'augmentation de la

nuisance reste peu sensible.

. Les problèmes de sécurité ne devraient pas se poser ; les

véhicules amenant le matériel emprunteront la route nationale 51 où la circu-

lation est aisée.

-23-

. Les dégradations de voirie ne sont pas à prendre en compte

ici, ceci de par le faible trafic induit par le forage et la qualité du

réseau routier qui sera utilisé. Nous noterons que les accès actuels au site

du forage de réinjection paraissent peu praticables pour des véhicules lourds

(chemins ruraux).

3.2 - SUR LES INSTALLATIONS EXISTANTES

3.2.1 - Lignes électriques et téléphoniques

Un réseau de lignes électriques et téléphoniques aériennes et

souterraines est situé à proximité du site du forage de pompage, mais la dis-

tance de la ligne la plus proche (ligne électrique aérienne) est de l'ordre

de 40 m, ce qui est suffisant pour éviter tout incident dû au forage.(fig. 6).

3.2.2 - Conduites de gaz et canalisations d'eau

Pour le sondage d'exploration, l'accès devra se faire par la

voie menant au poste EDF afin d'éviter les conduites de gaz placées en bor-

dure de la RN 51. Toutefois, il restera à franchir la conduite d'eau alimen-

tant la borne.incendie et les lignes téléphoniques souterraines (Cf. annexe I).

Une protection devra être envisagée.

Pour le forage de réinjection, sauf changement de site, l'accès

demande la traversée du gazoduc alimentant la station de Reims Sud qui devra

être protégé par une chappe en béton pour l'amenée du matériel lourd (Cf. plan

type annexe IV). Une protection devra également être prévue pour les canalisa-

tions d'eaux pluviales.

3.3 - SUR LE MILIEU NATUREL

3.3.1 - Impact dû au forage : le forage induit :

- un risque de pollution des nappes par le fluide de foration,

pollution pouvant se manifester par une augmentation de la turbidité des eaux

dans les nappes et donc au niveau des captages et des sources (le risque se-

rait beaucoup plus grave si les produits de foration contenaient des substances

toxiques),

- un risque de mise en communication des nappes d'eau douce et

des nappes salées et chaudes.

-24 -RESEAU DE LIGNES ELECTRIQUES ET DE CONDUITES

DE GAZ A PROXIMITE DES POINTS DE FORAGES.

FIGURE 6

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-25-

La nappe dont la protection doit être prioritaire est celle

de la craie sénonienne exploitée pour l'alimentation en eau potable. Cette

nappe, dont le mur est constitué par la craie marneuse du Turonien moyen

circule dans les fissures de la craie, plus denses à faible profondeur. La-2 2

transmissivité de ce réservoir est évaluée à 5.10 m / s , son niveau stati-

que au droit du site du forage est à la cote + 80 m NGF (voir carte piézomé-

trique). La nappe est drainée vers le Nord par la Vesle: à l'aplomb du futur

forage géothermique, son sens d'écoulement est N - NE, la Vesle étant située

à 1,5 km. A l'aval se situent donc :

- à environ 600 m : le forage d'alimentation en eau du plan

d'eau du parc public,

- à 1600 m : les captages d'alimentation en eau du District3

de Reims qui prélèvent un débit moyen de 900 m /h dans les alluvions tour-

beuses et graveleuses surmontant la craie fissurée du Sénonien (champ cap-

tant de Fléchambault). Le rayon d'action de ces captages a été estimé à-1 2

1000 m, l'aquifère étant transmissif dans ce secteur (2.10 m /s).

Une partie des débits prélevés provient soit de la Vesle en

période de hautes eaux, soit du canal de la Marne à l'Aisne en étiage.

Leur périmètre de protection éloignée (rapport 77 GA 017 BDP

par G. CASTANY) englobe la vallée de la Vesle sur 1 km de large, de Reims à

Saint-Léonard.

Aussi, pour éviter toute pollution, la traversée des 160 pre-

miers mètres jusqu'au mur de la nappe de la craie devra être forée soit à

l'eau claire, soit à l'aide d'un fluide facile à éliminer (biodégradable).

Elle sera ensuite soigneusement isolée par double cimentation.

D'autre part, les nappes d'eau douce testées ou non, circulant

dans les aquifères albien et jurassique supérieur seront isolées par tubage

et cimentation pour empêcher toute communication avec la nappe plus salée du

Dogger.

-26-

3.3.2 - Impact dû aux eaux et boues de forage

Les forages nécessitent l'utilisation de boues qui lubrifient

les trépans, permettent la remontée au jour des déblais (cuttings), la bonne

tenue des parois du trou et contrebalancent les pressions d'eau des nappes

traversées.

Certaines de ces boues peuvent, lors de leur stockage dans un

bourbier après utilisation, entraîner de par leur composition chimique une

pollution plus ou moins importante des eaux de surface et de la nappe phréa-

tique (nappe de la craie).

Il en est de même pour les eaux de forage qui sont mêlées aux

boues et remontent des puitsychargées en différents éléments : constituants

des boues, déchets de forage (l'ensemble boue + eau de forage représente un3

volume de 1 000 m ).

A Murigny, les principaux composants des boues seront :

Bentonite

Lignosulfonates

Carboxylmétylcellulose

Soude

Bactéricide

Barytine (si nécessaire)

type particulier d'argile,

dérivés cellulosiques non toxiques,

produit utilisé dans l'industrie agro-alimentaire non toxique,

pour ajuster le pH à 8,

pour ne pas contaminer le réservoir,

alourdissant inerte.

Bien que les risques de pollution soient réduits, leur stockage

devra s'effectuer en bassins étanches. En effet, les eaux de forage présentent

une DBO (demande biochimique en oxygène : mesure de consommation par les micro-

organismes de l'oxygène dissous en fonction du temps) et une DCO (demande

chimique en oxygène) élevées, qui pourraient entraîner une dégradation sensible

de la nappe de la craie. A titre indicatif, au forage de Coulommiers, la DCO

était de 1700 mg/1 et la DBO de 175 mg/1.

Les eaux de forage, après décantation des boues dans les fosses

étanches, pourront être rejetées dans le réseau d'eaux pluviales qui se déverse

dans la Vesle.

-27-

Les boues, quant à elles, devront être soit mises en déchar-

ges contrôlées de classe I ou II selon leur teneur en produits toxiques,

soit traitées sur place pour être indurées (procédé Neyrtec) afin de deve-

nir inertes et être utilisées comme matériaux de remblaiement.

3.3.3 - Impact dû aux eaux d'essai de débit

Le forage terminé, le trou est nettoyé et testé dans un pre-

mier temps à l'air lift (descente dans le puits d'une canalisation d'air

comprimé dont le débit d'air permet d'alléger et de remonter au sol les eaux

chargées encombrant le trou, celles-ci seront de préférence déversées dans

le bac à boue).Dès que le puits débitera des eaux plus claires, celles-ci

seront dirigées vers le second bourbier (photos 7 et 8).

LTessai de débit se fera sur une période de 48 h, le volume

total des eaux à 56°C et 10 g/1 de sels déversé dans le bourbier sera d'en-3 3

viron 2400 m (48 h à 50 m /h). Ces eaux refroidies à 30°C pourront être

évacuées dans le réseau d'eaux pluviales à faible débit de telle sorte que

la teneur en sels ne constitue pas de nuisances à la Vesle.

Si l'ouvrage est réalisé en hiver, il faut évoquer le problème

de condensation au moment des essais de débit car l'eau extraite aura une tem-

pérature de l'ordre de 55°C. Cette nuisance négligeable en elle-même peut en-

traîner des difficultés de circulation sur la RN 51 (Cf. photo couverture).

Par ailleurs, au titre de la sécurité, les bourbiers devront

être enclos avec un grillage afin d'éviter tout accident (chute d'enfants

dans les bacs ) et ceci dès leur réalisation.

-28-

PHOTO 7 - LQJ> ba¿6¿n¿> dz Kzcaptlon doj> boucA zt daux d1<Lbt>ali> dz pompage.

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-29-

4 - IMPACT DES INSTALLATIONS PERMANENTES

Les forages terminés, il restera au droit de chacun des

forages, la tête de puits (voirphoto9).

?¡10T0 9 - TQXQ. cíe &oiag£ [pouti

A proximité du premier forage, sera édifié le local de produc-

tion de chaleur qui regroupera les échangeurs géothermiques à plaques en

titane et les pompes de circulation du fluide. Ce bâtiment présentera un ca-

ractère architectural s'intégrant au site construit.

A proximité du puits de réinjection, un local regroupera les

pompes de réinjection.

L'impact visuel des forages sera donc à moyen terme inexistant.

Il en est de même pour 1'impact sonore négligeable du fait de 1'utilisation

de pompes électriques installées dans un local correctement insonorisé.

-30-

C0NCLUSI0N

Le site retenu pour le sondage d'exploration de Reims-Murigny

se trouve au Sud de Reims, à proximité de la ZAC.

La réalisation des forages géothermiques (ouvrage de pompage

et forage de réinjection) implique :

- dans le domaine des eaux souterraines

. la conservation de la potabilité de l'eau de la nappe de la

craie qui est exploitée par forage pour le plan d'eau de Murigny (600 m en

aval) d'une part et par les captages de Fléchambault pour l'AEP de Reims

d'autre part. Les bourbiers devront être étanches.

. la protection des nappes de l'Albien - Aptien et du Lusitanien,

par mise en place des tubages étanches et cimentations.

- dans le domaine de l'environnement

. la réalisation d'un chemin d'accès au forage de réinjection

à partir de la RN 51 (350 m) pour l'amenée du matériel lourd,

. l'utilisation de la voie menant au poste EDF pour accéder au

sondage d'exploration, afin d'éviter le franchissement des conduites de gaz

bordant la RN 51,

. les forages géothermiques sont réalisés dans une zone où le

niveau acoustique est déjà assez élevé (L variant de 50 à 70 dB(A) durant^ J eq

la journée et 45 à 60 dB(A) durant la nuit à cause ¡

a) de la circulation routière sur la RN 51, au niveau du

carrefour : place du 19 mars 1962,

b) du fonctionnement de la chaufferie,

c) du chantier de lotissement voisin.

-31-

Les nuisances acoustiques dues au chantier de forage ne

semblent donc pas, à priori, contraignantes. Toutefois, les déblais de

préparation de: la plate-forme du forage et de creusement des bourbiers

pourront être élevés au Nord-Est du chantier pour faire un écran.

. Les bourbiers devront être enclos pour éviter tout ac-

cident,

. les eaux de décantation des boues et les eaux d'essai

de débit pourront être évacuées à faible débit dans le réseau d'eaux

pluviales situé à proximité.

LES/4 P€NT

(Implantation probable)

CanalisationHAUFFFRlE

Forage d e y p o m p a q e

92,5 N.G.F.

Canalisation

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POSTE H.TU

Cable PU. enterre

CHAUFFERIE 1IMPASSE 0 160 DE Canalisation LA A.E.P.

-— Ligne aérienne mß.T.T.

LOCALISATION DES FORAGES GEOTHERMIQUESET DES CONTRAINTES IMMEDIATES

REIMS - MURIGNY II

CHAMPFLEURYCOMMUNEDE MURIGNY

ANNEXE IEchelle: 1/2OOO

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PLAN TYPEANNEXE 4

Béton de propretó «p. 0.05

La longueur de lo dalle B.A,est telle qu'elle dépasse les bords de la chaussée de 1 mètr«coulée par éléments de 2mètres de longueur.

NOTA : Selon la consistance du sol^une dérogation pourra »ventue-Uement être accordée.

DIRECTION DES CARBURANTSeme.TRAVERSEE DE CHAUSSEE DE 2 CATEGORIE

INDICE DATE MODIFICATIONS

PLAN >_000-71-51 0.12.. :.--. 1-1-72