[PDF] Le forage deau : de la conception à la réalisation

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Le forage d'eau ͗ de la conception ă la

réalisation

Intervenants : Eric GARROUSTET et Laurent PYOT

La conception : étapes clefs

Expression du besoin

Contexte hydrogéologique

Contexte environnemental

Dimensionnement du forage

RĠdaction d'un CCTP

Rôle du BET spécialisé

Expression du besoin

Usage ?

Débit de pointe ?

Répartition du volume exploité

sur une année ?

DurĠe d'edžploitation projetĠe ͍

Situation ?

Exigences quantitatives et qualitatives à

satisfaire et contraintes éventuelles à anticiper

Contexte hydrogéologique

Sources :

Données géologiques de surface observée sur le terrain

Objectifs

Définir la coupe géologique attendue au droit du site Evaluer les paramètres hydrodynamiques des aquifères Comprendre le fonctionnement hydrogéologique du secteur : bilan hydrogéologique : alimentation et drainage des nappes

Contexte hydrogéologique

Contexte hydrogéologique

site

Contexte hydrogéologique

site

Contexte environnemental

Thèmes recherchés :

Exploitation des eaux souterraines alentours

Milieux naturels protégés

Risques naturels

Historique de pollutions éventuelles,

Objectifs

Définir quels sont les enjeux environnementaux du secteur afin de concevoir un projet d'edžploitation d'eau souterraine respectueudž de l'enǀironnement d'une part et a priori non ǀulnĠrable d'autre part

Contexte environnemental

Dimensionnement du forage

Crépines

Ø Foration

Equipement

Cimentation

Bouchon

argile

Gravier filtre

Les constituants du forage

Dimensionnement du forage

Les documents de référence principaux

Arrêté interministériel du 11 septembre 2003 relatif à la rubrique 1.1.1.0 de la nomenclature eau du code de l'enǀironnement Principe essentiel : forages ne doivent pas constituer des vecteurs de pollution depuis la surface et entre nappes, Norme NF X 10-999 RĠalisation, suiǀi et abandon d'ouǀrages de captage ou de surveillance des eaux souterraines réalisés par forage

Edžigences enǀironnementales en forage d'eau

Dimensionnement du forage

Source : BRGM

Dimensionnement du forage

quantitatif : doit fournir le débit recherché de manière pérenne qualitatif : doit présenter une eau de qualité compatible avec l'usage Environnemental : forage ne doit pas engendrer un impact sensible nĠfaste sur l'enǀironnement

Première indication sur la profondeur

du forage

Dimensionnement du forage

2) Choix des matériaux

Matériaux Avantages Limites

PVC Léger

Disponible

Non sensible à la corrosion

Bon marché

" Fragile »

Limité aux diamètres modérés

Faible % ouverture

ACIER Robuste

Large gamme de crépine et

de diamètre

Bons coefficient ouverture

Abordable

Sensible à la corrosion

INOX Robuste

Très large gamme de crépine

et de diamètre

Bons coefficient ouverture

Peu sensible à la corrosion

Délai de fourniture

Prix

Dimensionnement du forage

3) Choix du type de crépine

Source : Johnsonscreens

Dimensionnement du forage

4) DĠfinition de l'ouǀerture des

crépines et du massif filtrant

Suppose de connaître la granulométrie

du terrain

Application de différentes méthodes

empiriques

Objectif : compromis idéal entre

limitation des venues de fines et performance de l'ouǀrage en termes de pertes de charge

Source : Johnsonscreens

Dimensionnement du forage

5) Evaluation du

comportement de l'ouǀrage

Evaluation du rabattement

maximal admissible

Définit les pertes de charge

totales acceptables dans l'ouǀrage -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20

020406080100

Cote (m NGF)

Flot (%)

Micromoulinet P3

K # 2,06.10-3m/s

K ч 1,25.10-4m/s

K # 4,49.10-3m/s

K # 3,49.10-4m/s

K # 3,23.10-3m/s

K # 1,29.10-3m/s

K # 1,57.10-4m/s

K # 7,10.10-6m/s

K ч 1,06.10-4m/s

Haut des crépines

Dimensionnement du forage

Rabattement de la nappe dans un puits - notions de pertes de charges

Dimensionnement du forage

Calcul des pertes de charge linéaires : caractéristiques de Application de méthode analytique ou numérique

Dimensionnement du forage

Calcul des pertes de charge quadratiques : caractéristiques

Application de méthode empirique :

Respect d'une ǀitesse d'entrĠe d'eau dans les crĠpines ф 3 cm/s ou moins

Formule de Sichardt

Approche statistique

Dimensionnement du forage

Ajustement de la longueur et du diamètre de la partie captante Calculs initiaux permettent de vérifier la performance du forage Permettent Ġgalement de disposer d'ĠlĠments de comparaison pour juger de la qualité du forage lors des tests de réception.

Dimensionnement du forage

6) Etablissement de la coupe technique

définitive Définition des diamètres de foration de la partie captante et de l'aǀant-trou éventuel : cf norme ; Vérification que les diamètres choisis permettent de mettre Calculs de rĠsistance ă l'Ġcrasement ͗ fournisseur

Source : Johnsonscreens

RĠdaction d'un CCTP

Coupe technique et géologique prévisionnelle

Conditions d'interǀention et d'edžploitation

Planning

Type de machine utilisable (poids, encombrement)

Longueur des éléments maximale (hauteur sous plafond)

Type de raccords (impacte le délai)

Critères et procédures de réception

Protocole de développement

La réalisation : étapes clefs

D.IC.T

Commandes des fournitures

Installation de chantier

Réalisation du forage

Développement du forage

Essai de pompage

Compte rendu de travaux

Le foreur

Etablissement des D.I.C.T.

Visite du site

Détermination de la zone de forage

D.I.C.T

Suivant les données du CCTP , consultation des

fournisseurs, passation des commandes et mise au point du planning de travaux : -tubage acier -ciment -crépines -massif filtrant

Etablissement des commandes

Présentation et visite du site avec le responsable du chantier -Implantation du forage -Alimentation en eau -Point de rejet des eaux d'edžhaures

Installation de chantier

Phase 1

-Foration -Mise en place du tubage -Cimentation annulaire

Réalisation du forage

Phase 2

-Foration -Mise en place de la crépine -Mise en eau claire de l'ouǀrage

Réalisation du forage

-Nettoyage de l'ouǀrage par air lift -Développement mécanique et/ou chimique -Pompage de développement

Développement du forage

-Pompage par paliers -Pompage de longue durée

Essai de pompage

-Mise en sécurité du forage -Nettoyage et repli de l'atelier de forage Repli

Compte rendu de travaux

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