PARTIE 1 chapitre 10 : GEOTHERMIE ET PROPRIETES
I. Flux et gradient géothermique (Voir TP1 Géothermie) Au niveau de la lithosphère le gradient géothermique moyen est de 10 à 30 °C / km.
correction geothermie - SF
Le gradient géothermique moyen existant dans la croute continentale est de 30°/km. Page 8. Construction de la courbe représentant un géotherme moyen : l'
Géothermie et propriétés thermiques de la Terre
I - Gradient géothermique et flux géothermique 2) Mesure du gradient et du flux géothermiques ... plongement de la lithosphère âgée devenue froide.
TP Géothermie correction Nous savons que le gradient
Le flux géothermique témoigne que la chaleur se dissipe du manteau vers la surface via la lithosphère. Quels sont les mécanismes qui permettent ce transfert
GEOTHERMIE HAUTE ENERGIE ET TECTONIQUE DES PLAQUES
Le Gradient Géothermique. La température augmente avec la profondeur. • en moyenne 33 °C/100m dans la partie supérieure de la lithosphère.
FA2 : correction II/ Origine du flux thermique et transfert dénergie 1
Dans la lithosphère elle est transmise par conduction : cela se traduit par un fort gradient géothermique de 10 à 20°C par Km de descente.
Annale0 SVT srieS Partie1 exemple5
La lithosphère océanique est moins dense qu'au niveau de la zone d'accrétion Selon le gradient géothermique A la température est de 1000°C vers 80 km ...
Réalisation et lecture dun profil rhéologique
26 ian. 2001 Laboratoire de Dynamique de la Lithosphère CNRS / Univ. ... de lithosphère sont dépendants du gradient géothermique utilisé (cf.
Chap.V Géothermie
Le gradient géothermique correspond aux variations de températures en surface dans le manteau puis dissipée par conduction à travers la lithosphère.
- CHAPITRE 17 - GEOTHERMIE ET PROPRIETES THEMRIQUES
Les manifestations du mouvement des plaques lithosphériques Le gradient géothermique est l'augmentation de température en °C par km de profondeur.
[PDF] GEOTHERMIE ET PROPRIETES THERMIQUES DE LA TERRE
Au niveau de la lithosphère le gradient géothermique moyen est de 10 à 30 °C / km Au niveau de l'asthénosphère le gradient géothermique est de 1 5 °C / km
[PDF] GEOTHERMIE HAUTE ENERGIE ET TECTONIQUE DES PLAQUES
Le Gradient Géothermique La température augmente avec la profondeur • en moyenne 33 °C/100m dans la partie supérieure de la lithosphère
[PDF] Géothermie et propriétés thermiques de la Terre - Lycée dAdultes
Gradient géothermique : - variation de la température en fonction de la profondeur - en moyenne : 3°C pour 100m mais variable d'une région à l'autre avec
[PDF] Géothermie et propriétés thermiques de la Terre - AlloSchool
Le gradient et le flux géothermiques mesurent cette libération d'énergie Des forages permettent de mesurer l'élévation de température avec la profondeur
[PDF] L5 : Géothermie et propriétés thermiques de la Terre Introduction
B Le flux géothermique Définition : Quantité de chaleur provenant des enveloppes profondes du globe et traversant une unité de surface en un temps donné
[PDF] Fiche Révision
pourquoi le gradient géothermique qui mesure l'augmentation de la température en profondeur est en moyenne bien plus faible dans le manteau (03°C/Km)
[PDF] ChapV Géothermie
A) Le gradient et le flux géothermique mesurent cette libération d'énergie Comment évolue la température en profondeur dans l'écorce terrestre ?
[PDF] Gradient géothermique au Maroc - Institut Scientifique de Rabat
Une nouvelle compilation de données sur les gradients géothermiques au Maroc est présentée en utilisant 461 températures de fond de puits pétroliers (BHT)
[PDF] Géothermie et propriétés thermiques de la Terre Partie 2A Chapitre 1
Le Gradient géothermique ou accroissement de la température avec la profondeur varie avec: - La composition chimique des roches (proportion en éléments
Comment calculer le gradient géothermique de la lithosphère ?
La façon la plus simple de mesurer le gradient géothermique est d'enregistrer la variation de la température avec la profondeur dans un forage.Quel est le gradient géothermique ?
Le gradient géothermique est le taux d'augmentation de la température dans le sous-sol à mesure que l'on s'éloigne de la surface. Il s'exprime en K/m (unité SI) ou, plus usuellement, en K/km (1 K/km = 10?3 K/m ).Pourquoi le gradient géothermique est élevé dans la lithosphère et faible dans l Asthenosphere ?
Le gradient géothermique est plus faible dans un matériau animé de mouvements de convection comme l'asthénosphère et le manteau inférieur. Par contre, dans sa partie superficielle (lithosphère), notre planète assure le transfert d'énergie par conduction et le gradient géothermique y est donc plus fort.- Le Gradient géothermique ou accroissement de la température avec la profondeur varie avec : la composition chimique des roches (proportion en éléments radioactifs), le contexte géodynamique, la convection si présence d'eau.
GEOTHERMIE HAUTE ENERGIE
ETTECTONIQUE DES PLAQUES
Géothermie en Islande 1
Jean-Paul Passeron - 2020
PLAN¾Généralités et définitions
¾ Géothermie, flux géothermique et gradient ¾ Géothermie haute énergie et électricité ¾Exploitation géothermique liée à la tectonique des plaques¾ Localisation
¾ Exemples dans le monde
¾Zones de subduction et Arcs volcaniques
¾Rifts
¾Rides et Hot Spots
¾Exploitation géothermique en France non liée à la tectonique des plaques ¾Importance et considérations économiques¾Conclusions
La Géothermie est une énergie naturelle renouvelable (à son rythme) 2 31)Chaleur générée par le globe terrestre
2)Exploitation de cette chaleur comme
source d'ĠnergieLes sources de la chaleur terrestre
¾ 10 - 25% : résidu de la chaleur de
formation initiale depuis ~4,5 milliards d'annĠes et proǀenant essentiellement du noyau et du manteau¾ 75 - 90% : produit de désintégration
des éléments radioactifs présents dans le manteau et la croûte terrestre (U, 4Le Gradient Géothermique
La température augmente avec la profondeur
en moyenne 3,3 °C/100m dans la partie supérieure de la lithosphère20 à 30 °C / 100m zones chaudes
en France de 2°C/100m au pied des Pyrénées à10° C/100m en Alsace
La température atteint ~600 à 1000°C à la base de la croûte continentaleEn dessous de la croûte, dans le manteau le
gradient devient plus faible et la température atteint 4200°C au niveau du noyau *! Température en profondeur (T) T = T surface + ȳΎ Pȳ gradient de température
P profondeur
NoyauManteau
infManteau
supCroûte
5LA TERRE EN COUPE
Manteau:
¾ relativement plastique du fait de sa température avec des mouvements de convection compliqués par des mouvements ascendants de matériel chaud en provenance du noyau ¾ localement chambres magmatiques et matériel en fusionCroûte:
¾ relativement rigide avec des déplacements liés à la convection thermique du manteau et aux
tensions sur ses surfaces 6 NoyauInterne
Noyau externeManteau inf.
¾Le flux thermique varie en fonction de la manière dont la chaleur est transmise et distribuée :
conductivité des roches et des mouvements de convection¾La conductivité thermique est une propriété physique des roches. La transmission de la chaleur
se fait par vibration de matière. Pour les roches elle est lente et faible > (lithosphère)¾La convection est un mouvement de matière généré par des différences de température et donc
de gravité. La transmission de la chaleur par convection est plus rapide et forte > (manteau)Chaleur terrestre et Flux thermique
Flux thermique: q = q* + A (milli watt par m2/mWm-2) q* chaleur originaire du manteau où de la croûte inférieure A chaleur générée par la radioactivité de la croûte supérieure ¾zones continentales anciennes 40 à 60 mWm2¾zones océaniques récentes > 250 mWm2
7 (milliwatt par mètre carré)Amérique
SudAfrique
Amérique
du Nord Asie ¾Géothermie de très basse énergie < 40°C ¾Géothermie de basse énergie 40 à 90 °C¾Géothermie profonde (>4000 m) ~200°C
¾Géothermie haute énergie 150 à 250°CSurface, Bassins sédimentaires Chauffage
Très Basse Energie
Basse Energie Profonde
Haute Energie
5000 m
1000 m
Gradient géothermique normal à élevé Gradient géothermique très élevéProximité de Magma Electricité
Cogénération (électricité + chauffage) 8 9 Géothermie Haute Energie et Production électrique Seule la Géothermie Haute Energie est adaptée à la production d'ĠlectricitĠ͗ ¾Nécessité de faire tourner des turbines avec de la vapeur pour entraîner des alternateurs oT > à 150 °C : suffisamment de vapeur (sèche) et de pression oT de 100 °C et 150 °C : possible mais technologies spĠciales d'Ġchange aǀec fluides vaporisation faible pression (flash steam)Condenseur
Vapeur sèche
Turbine
Générateur
Electricité
Sous sol
Vapeur sèche Eau
10Flux et gradient géothermique utiles
Flux et gradient thermique normal
¾ vers 3 km partie supérieure de la croûte : 90 à 100°C ¾ exploitable par forage " standard » et suffisant pour chauffage¾ vers 5 à 7 km : 130 à 150°C
¾ minimum pour générer de la vapeur mais trop profond pour exploiter sans investissement lourd ¾ Pour générer économiquement la vapeur nécessaire à entraîner des turbines électriques il faut :¾ flux thermique anormal
¾ donc magmatisme, volcanisme
¾ donc tectonique des plaques
11 Production électrique à partir de la Géothermie hauteénergie
¾système hydrométrique
naturel circulant dans les zones chaudes et se transformant en vapeurNaturel
Artificiel - Injection
¾injection artificielle d'eau et
récupération de vapeur Pour edžploiter l'Ġnergie il faut un fluide transporteur ͗ eau sous forme liquide ou vapeur.Deux systèmes:
12 Géothermie Haute Energie - Le système naturelTrois éléments
¾Un magma ou une chambre magmatique à haute température peu profond (<5000 m) réchauffant les roches avoisinantes ¾Un système hydraulique naturel alimenté (concentration des pluies) ¾Des réservoirs, failles ou conduites permettant la concentration et la circulation de 13Zone d'edžpansion
Zone de
subductionCordillère
Point chaud
océanique Rift continental MAGMA lithosphèreZONES CHAUDES ET TECTONIQUE DES PLAQUES
Les plaques continentales et océaniques, partie supérieure de la lithosphère qui repose sur un
manteau magmatiqueLe magma remonte : 1) au niveau des océans le long des rides médio océaniques, 2) au dessus des
moteurs du mouvement des plaques4) les points chauds " hot spots » sont des points fixes profonds indépendants des plaques qui
amènent aussi du magma à proximité de la surfaceArc insulaire
PLAQUE
CONTINENTALE PLAQUE
OCEANIQUE
MAGMA 14Distribution du flux géothermique
RIFT ARCVOLCANIQUE ZONE DE
SUBDUCTION
RIDEMEDIO-
OCEANIQUE
PLAQUE CONTINENTALE PLAQUE OCEANIQUE
15 Il existe quinze plaques tectoniques majeures composées soit de croûte océanique uniquement, soit essentiellement de croûte continentale, soit mixtes mais aussi de nombreuses " micro-plaques » (40) Les bordures des continents (lieux avec population) se divisent en marges passives sans grand intérêt géothermique et en marges actives. Les rides médio océaniques sont de grand intérêt géothermique mais peu peuplées.Les Plaques Tectoniques
16 ¾zones de faiblesse, forte sismicité, fortement fracturées ¾volcanisme intense du fait de la remontée de magma chaud vers la surface¾ flux thermique élevé
Localisation et Intérêt des Zones de subductionRides, Rifts
Plaque Eurasienne Plaque Nord
Américaine
Plaque Eurasienne
Plaque Pacifique
Plaque Africaine
Plaque Antarctique
Plaque Sud
Américaine
Plaque de Nazca
Plaque Indo-
Australienne
champs géothermiques failles transformantes zones de subduction 17Zones de subduction et arc volcanique:
quotesdbs_dbs43.pdfusesText_43[PDF] gradient géothermique moyen
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