Utilisation des diagraphies thermiques pour caractériser les circulations de fluides : cas des circulations hydrothermales en Maurienne (Alpes occidentales)

Résumé : Dans le cadre des reconnaissances pour le tunnel de base de la nouvelle liaison ferroviaire Lyon-Turin, plusieurs dizaines de forages profonds (plus de 500 m de profondeur) ont été réalisés en Maurienne depuis plus de 15 ans. Dans chacun de ces forages un certain nombre de diagraphies ont été réalisées en routine, parmi les quelles des diagraphies de fluide : température, conductivité électrique et vitesse de circulation verticale du fluide. Grâce à la multiplication des interventions dans chaque forage, il a été possible dans le plupart des cas de séparer les perturbations dues au forage (mise en communication de fractures aquifères, établissement de régime thermique transitoire, échauffement dû à la foration....) de l'état thermique naturel initial. Cet état thermique naturel initial est ainsi le plus souvent reconstitué et non pas directement observable sur les données brutes. Dans un grand nombre de cas, en particulier dans la zone houillère briançonnaise, cet état thermique naturel implique un contrôle par des circulations de fluides chauds ou froids. Nous proposons d'associer ces deux types de circulations dans un circuit unique : l'eau s'infiltre au front de la zone houillère (évaporites et carbonates de la zone subbriançonnaise, la quelle se développe selon une bande allongée dans le sens nord-sud) et chasserait une eau profonde qui remonterait préférentiellement le long de l'axe de la vallée dans la zone houillère (orientée est-ouest dans ce secteur). Le front de la zone houillère (associé à la zone des gypses et aux carbonates subbriançonnais), qui contrôlerait la partie infiltration du dispositif, est reconnu comme une zone actuellement en extension WNW-ESE d'après les mécanismes au foyer et les comparaisons de nivellement disponibles dans le secteur. Les remontées d'eaux chaudes seraient quant à elles contrôlées par une autre structure extensive, perpendiculaire à la précédente, qui serait la vallée elle-même : cette interprétation est en accord avec l'augmentation du flux de chaleur apparent lorsqu'on se rapproche de l'axe de la vallée ainsi qu'avec les indices de remontées d'eaux thermales déjà connues plus à l'aval dans la vallée, comme l'Echaillon ou les Chavannes. L'interférence de ces deux systèmes extensifs, observée au moins à l'échelle régionale, confère un caractère fortement dynamique à la déformation actuelle, comme en atteste la crise tectonique asismique qui a affecté la région à par tir de 1995. Ce caractère dynamique rend assez peu probable l'établissement d'un régime hydraulique-thermique permanent depuis près de 15 000 ans. L'exemple présenté montre tout l'intérêt de l'acquisition de données thermiques en forages, et ce de manière réitérée au cours du temps, pour comprendre les circulations profondes. Cette compréhension passe également par une connaissance fine du régime de déformation actuel.
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https://hal.archives-ouvertes.fr/halsde-00517773
Contributor : Charlotte Foray <>
Submitted on : Wednesday, September 15, 2010 - 2:26:04 PM
Last modification on : Thursday, January 11, 2018 - 6:20:37 AM

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  • HAL Id : halsde-00517773, version 1

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Gilles Ménard, Nathalie Monin, André Paillet. Utilisation des diagraphies thermiques pour caractériser les circulations de fluides : cas des circulations hydrothermales en Maurienne (Alpes occidentales). Bulletin Société Géologique de France, 2010, 181 (4), pp.349-362. ⟨halsde-00517773⟩

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