Prospection géophysique électrique. pour la création d'un forage. d'alimentation en eau. d'un lac de baignade MAIRIE DE PENNE D'AGENAIS

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1 MAIRIE DE PENNE D'AGENAIS (Lot-et-Garonne) Document non public Prospection géophysique électrique pour la création d'un forage d'alimentation en eau d'un lac de baignade P. CHARBONNEYRE et B. SOURISSEAU Avril 1992 R34916 BRGM - AQUITAINE Avenue du Docteur-Albert-Schweitzer Pessac, France Tél. (33) Télécopieur : (33)

2 Prospection géophysique électrique - Lac de baignade - Penne d'agenais RESUME La Ville de Penne d'agenais assure l'alimentation en eau d'un lac de baignade à partir d'un ruisseau, le Merlet. En été, le débit et la qualité des eaux sont insuffisants. Une prospection par méthode des sondages électriques a été mise en oeuvre afin de rechercher si un forage peu profond peut fournir 30 m3/jour d'eau de qualité. Cinq sondages électriques ont été réalisés : le SE n 3, situé à proximité des installations, devrait permettre de découvrir le débit recherché en construisant un forage de 40 m de profondeur. Un projet technique et financier pour la création de cet ouvrage est proposé. Rapport BRGM R AQI4S 92

3 Prospection géophysique électrique - Lac de baignade - Penne d'agenais 1. INTRODUCTION La Mairie de Penne d'agenais alimente le lac de baignade situé au lieu Merle, en rive gauche du ruisseau Le Boudouyssou, en dérivant les eaux superficielles du Merlet (figure 1). En été, le débit et la qualité des eaux sont insuffisants. Il a donc été demandé au BRGM Aquitaine de rechercher un débit journalier de 30 m3 d'eau de qualité. 2. ARGUMENTAIRE ET RESULTATS 2.1. CADRE HYDROGEOLOGIQUE Le site du lac est implanté dans la plaine alluviale du Boudouyssou constituée de quelques mètres d'alluvions détritiques, avec sables, galets calcaires emballés dans de l'argile. Cet horizon est capté par les puits des anciennes fermes et les deux puits qui étaient utilisés par la Conserverie ALARY (le puits n 1 donnait environ 13 m3 toutes les 3 h et demie). La base des alluvions est constituée par les molasses de l'agenais, d'âge oligocène. Elles ont été traversées par le forage profond de Mounet, entre 4 et 232 m de profondeur. Au sein de ces molasses, plusieurs intercalations de sables, grès et calcaires ont été traversées. Les forages de Despérière, à l'est de la gare, et de Bompas, respectivement de 66 et 24 m de profondeur, ont traversé des mames calcaires et des argiles sableuses faiblement aquifères (2 m3/h et 0,5 m3/h obtenus, mais ces forages sont en dehors de la plaine alluviale). Rapport BRGM R AQI4S 92 1

4 FIGURE 1 BRCM PENNE D'AGENAIS LAC DE BAIGNADE Localisation de la zone d'étude =r- A*' la Landelte X. *?*,. v vi v 1 OXÏ7 V N V N v -\ V,io-. ni \ \,/>*rbongrat-"7> / -' oung.aijncarade V ±-...'-Ji' \,'80.. ^4Ï-_!_».-_-_'! '_, -. ^ '^^L ^,4' Il 4- V,> * \ -,,/ v Pecoulon /? V/V-V ) '. St-Marcel'^>fr/» #Rabajou

5 Prospection géophysique électrique - Lac de baignade - Penne d'agenais Selon les données existantes, il est possible de découvrir le débit recherché : - soit dans la nappe alluviale, - soit dans les sables et calcaires intramolassiques. La superposition de ces deux aquifères augmente les chances de succès TRAVAUX MIS EN OEUVRE Une prospection géophysique par 5 sondages électriques (voir méthodologie en annexe 1) a été mise en oeuvre en longueur de lignes d'investigation AB/2 = 240 à 300 m. Le positionnement des points de mesure est représenté sur le plan au 1/1000 de la figure RESULTATS L'interprétation des sondages électriques identifie les 4 terrains suivants (les courbes de sondages électriques sont données en figure 3) : 1) un recouvrement limoneux de 0,45 à 3,50 m d'épaisseur, 2) un semi-conducteur de moins de 8 m de profondeur, qui peut correspondre à des alluvions argileuses, 3) un résistant qui correspond à des alluvions détritiques et des sables et calcaires intramolassiques compris entre 5 et 40 m de profondeur, 4) au-delà, un conducteur profond qui correspond aux molasses. Résultats des sondages électriques SE n 1 T e r : i a i n n 2 n 3 rt 4 Prof, de la base (m) Résistivité (Ohm) 1 1, Prof, de la base (m) Résistivité (Ohm) 2 0, , Prof, de la base (m) Résistivité (Ohm) 3 0, , Prof, de la base (m) Résistivité (Ohm) 4 3, Prof, de la base (m) Résistivité (Ohm) 5 1, , Tous les sondages électriques indiquent l'existence d'un terrain n 3 compris entre 50 et 80 Q et dont la profondeur de la base de la formation est comprise entre 23 et 40 m. C'est l'horizon qu'il faut reconnaître par forage. Rapport BRGM R AQI4S 92 2

6 PENNE D'AGENAIS LAC DE BAIGNADE Positionnement des sondages élètriques FIGURE 2 BRCM ltij>la_l'_ )..t.m'.4.5 ^7,^

7 I PENNE D'AGENAIS LAC DE BAIGNADE Courbes des sondages électriques FIGURE 3 BRCM

8 Prospection géophysique électrique - Lac de baignade - Penne d'agenais 3. CONCLUSIONS ET RECOMMANDATIONS Le point de sondage électrique n 3, situé à l'angle Sud-Est du lac de baignade, est le plus favorable à l'exécution d'un forage car un terrain de 70 Q de résistance électrique est identifie entre 8 et 40 m de profondeur. Il devrait permettre d'obtenir par forage le débit recherché. Le programme technique et financier de mise en oeuvre de cet ouvrage est donné en annexe 2. Rapport BRGM R34916AOI4S92 3

9 ANNEXE 1 Principe de la méthode du sondage électrique

10 ANNEXE PRINCIPE DE LA METHODE DU SOTOAGE ELECTRIQUE Dans un ziiieu infini. hot-ossne. isotrope et de résistivice pl l'envoi d'un courant d'intensité I. par l'interr*édiaire s deux électrodes d'é-ission A et B. provoque une différence de potentiel rtesuree enere les électrodes de réception M et S. Ces valeurs permettent de calculer la resistivity du r.ilieu soit :?< k ûv Dans le cas où le -ilieu de résistivice p". repose su* un ".-.ilinu ce résistivité p2 infinitte:-.". épais, les lignes de couvant «.SCHIMA- ver.: se réfracter sur l'interface pl/p2. entraînant ure défontatien C-ÎS éqi;i?otentielles. En -tesura:'.". AV. entre M et X pour I et 'A iccf.: t'icien: io-.étrique du dispositif de -esurs inchangés, en définit 1s paramètre pa appelé résistivité apparente, tel qui : P*i K 4'-" Pour réaliser un scr.daje électrique ÍS.E.'». cr. aus.-ente prcsressiver.ent l'écarter.ent des électrodes A et B. et on calcule la résistivice apparente peur chaque valeur de A3. La courbe obtenue, par report sur papier bilosarith-ique ces valeurs de la résistivice apparente, en fonction de la de.t.i-lonjueur de lisne A3 est le dias'ra.tj;e \z sondase électrique. Sché-a du sondage électrique >^OX: p_l < p2

11 Prospection géophysique électrique - Lac de baignade - Penne d'agenais ANNEXE 2 Programme technique et financier Le forage sera réalisé en rotation à la boue bentonique selon le programme ci-après - de 0 à 8 m. forage en 14" 3/4 et mise en place d'un tube acier mm. cimentation - de 8 à 40 m. reconnaissance en <p 8" 1/2. diagraphies. prises de décisions d'équipement - de 0 à 8 m. PVC* <p mm plein - de 8 à 38 m. PVC* <p mm crépine (fentes 1 mm) - de 38 à 40 m. PVC* <p mm plein avec sabot - de 4 à 40 m. gravier Silaq 2-4 mm - de 0 à 4 m. bouchon de sobranite et cimentation avec 2 tubes PVC (j> mm pour complément de gravier * Le PVC pourrait être remplacé par un tubage inox (coût : 2 à 2,5 fois plus élevé) Nettoyages et essais de pompage. Prélèvements pour analyse. En principe, l'ouvrage sera équipé d'une clectropompe immergée 4" en inox, caractéristiques seront précisées dès la fin des essais de nappe. Rapport BRGM R34916AQI4S92

12 Prospection géophysique électrique - Lac de baignade - Penne d'agenais Le coût des travaux préconisés ci-dessus s'établit à : 1 - Partie forage proprement dit F 2- Diagraphies F 3 - Essais de pompages F 4 - Suivi des travaux F Coût total HT F HT Coût supplémentaire à prévoir : - aménagement de la plate-forme de forage (éventuel) - analyse réglementaire eau de baignade par un laboratoire agréé - équipement ultérieur du forage, pompe immergée, raccordement hydraulique et électrique Rapport BRGM R AQI4S 92

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