SYNDICAT DE LA PHILIPPIERE
(INDRE)
RECHERCHE D'UNE RESSOURCE
COMPLEMENTAIRE EN EAU POTABLE BRGM par G. BERGERON et B. HENOU
87 SGN 432 CEN juin 1987
BUREAU DE RECHERCHES GEOLOGIQUES ET MINIERES SERVICE GEOLOGIQUE REGIONAL-CENTRE Avenue de Concyr. BP 6009 45060 ORLEANS CEDEX Tel: 38.64.37.37 SYNDICAT DE LA PHILIPPIERE (INDRE)
RECHERCHE D'UNE RESSOURCE COMPLEMENTAIRE EN EAU POTABLE
RESUME
87 SGN 432 CEN Auteurs : Syndicat de la Philippière (Indre) G. BERGERON B. HENOU
Le syndicat de La Philippière comprend 5 communes : CHASSENEUIL, NURET-LE-FERRON, MIGNE, PONT-CHRETIEN-CHABENET, LA PEROUILLE. Dans le but d'augmen- ter sa capacité d'alimentation en eau potable, le syndicat, en liaison avec la Direction Départementale de l'Agriculture de l'Indre, a demandé au B.R.G.M. (Service Géologique Régional Centre), de procéder à une étude hydrogéologique en vue de rechercher de nouvelles ressources en eau souterraine.
Compte-tenu des contraintes locales, l'étude a porté en priorité sur les secteurs des communes de MIGNE, de LA PEROUILLE, ainsi que de NURET-LE-FERRON.
L'étude pour la recherche d'une ressource complémentaire en eau potable pour le syndicat de la Philippière (Indre), a abouti à la sélection d'un site dans la vallée de Bouzanteuil près du hameau de Voluais en rive droite du cours d'eau. Ce site présente les caractéristiques suivantes :
- présence de sources traduisant une circulation souterraine dans les calcaires et un niveau statique très proche de la surface topographique, - épaisseur de calcaire d'une soixantaine de mètres, - zone de fracturâtion due au décrochement de la vallée, - certainement une intense karstification ce qui pourrait expliquer la platitude des profils VLF, - peu de risque de pollution car la nappe des calcaires doit être en charge par rapport au cours d'eau.
Un sondage de reconnaissance pourrait être exécuté au marteau fond-de- trou (profondeur : 60 m environ), avec un pompage d'essai complet pour déterminer le débit maximal de l'ouvrage et son débit d'exploitation.
4- autres sites peuvent être considérés, mais le risque d'échec est plus élevé :
- SAINT LUC - NURET-LE-FERON 31 Pa9es 7 figures - MIGNE (Nord) . 2 annexes TABLE DES MATIERES
RESUME
1. INTRODUCTION 1
2. CADRE DE L ' ETUDE 1
3. MOYENS MIS EN OEUVRE 3 3.1. Recherche documentaire 3 3.2. Etude hydrogéologique sur place 3 3.3. Photo-interprétation 4 3.4. Prospection géophysique 4
4. GEOLOGIE 5 4.1. Stratigraphie 5 4.2. Structure 7 4.3. Remarque sur le karst 7
5. HYDROGEOLOGIE 8 5.1. Différents aquifères 8 5.2. Les sources 11 5.3. Piézométrie 12
6. LINEAMENTS 15 6.1. Télédétection 15 6.2. Photo-interprétation 15
7. GEOPHYSIQUE 22 7.1. Choix des secteurs 22 7.2. Choix de la méthode 24 7 .3 . Prospection VLF 25 7.4. Prospection électrique 26
8. SYNTHESE 28 8.1. Caractéristiques de chaque site 28 8-2. Classement des sites par risques d'échecs 30 9. CONCLUSIONS 31
Liste des figures 1. Situation de l'étude - Echelle 1/100.000 22 2. Situation des points de mesures des niveaux d'eau dans les puits et forages 13 3. Télédétection 16 4. Photo-interprétation - site de Voluais 18 5. Photo-interprétation - sites de Vessières et de St-Luc ... 19 6. Photo-interprétation - site de NURET-LE-FERRON 20 7. Photo-interprétation - Site de MIGNE 21
Annexe 1 : Prospection géophysique par méthode VLF et profils réalisés Annexe 2 : Prospection électrique : sondages et profils réalisés - 1 -
1. INTRODUCTION
Dans le but d'augmenter sa capacité d'alimentation en eau potable, le syndicat intercommunal de La Philippière, en liaison avec la Direction Départementale de l'Agriculture de l'Indre, a demandé au B.R.G.M. (Service Géologique Régional Centre), de procéder à une étude hydrogéologique en vue de rechercher de nouvelles ressources en eau souterraine.
Le syndicat de La Philippière qui comprend 5 communes : CHASSENEUIL, NURET-LE-FERRON, MIGNE, PONT-CHRETIEN-CHABENET, CHASSENEUIL, LA PEROUILLE, a des difficultés pour satisfaire la demande en eau potable, en particulier en fin de saison sèche.
2. CADRE DE L'ETUDE
L'étude des ressources en eau concerne l'ensemble du territoire du syndicat (figure n° l).
Compte tenu des contraintes locales, le syndicat a souhaité que la recherche se fasse en priorité sur le secteur de la commune de MIGNE et de la commune de LA PEROUILLE, ainsi que dans le secteur de NURET-LE-FERRON qui présente l'intérêt d'être situé à proximité d'une station de refoulement. Fig n°1 - Situation de l'étude ~> Limite de la zone d étude
Limites intercommunales Echelle: 1/100.000 xr^
*JzZiLanterna-~^**t^-*- -< ~ ^'
l/ ••<\'/ ,"--- • >''T' >/-^ - \ |P:'BlanfiJ 3. MOYENS MIS EN OEUVRE
3.1. RECHERCHE DOCUMENTAIRE
a) Etude géologique
Elle a été réalisée à l'aide de la carte existante éditée au 1/80.000 de CHATEAUROUX et des documents inédits sur les travaux en cours relatifs aux cartes géologiques au 1/50.000 de VELLES et de SAINT-GAULTIER.
b) Etude hydrogéologique
Examen des synthèses hydrogêologiques concernant la région, dépouil- lenent des dossiers déclarés en application du Code Minier : conditions de captage des ouvrages existants, relation avec la géologie.
3.2. ETUDE HYDROGEOLOGIQUE SUR PLACE
- Enquête à la DDA, auprès des syndicats des eaux, ainsi qu'auprès des habitants de la région sur tous les indices décelables (inventaire des sources , productivité des ouvrages : puits et forages) .
Une visite en compagnie d'un agent communal a été effectuée dans les communes de CHASSENEUIL et de NURET-LE-FERRON ; la visite des indices hydrogéo- logiques de la commune de LA PEROUILLE a été réalisée avec un agent de la Compagnie Générale des eaux. En ce qui concerne la commune de MIGNE, des contacts ont été pris avec le propriétaire de la ferme de Tournefeuille qui est membre du syndicat des eaux de La Philippière
- Etude de 1'hydrodynamisme par mesure des niveaux piézométriques.
- Compléments d'informations géologiques pour vérifier les conditions lithologiques favorables à la présence d'eau.
- Synthèse : délimitation des zones favorables pour une prospection fine. - 4 -
3.3. PHOTO-INTERPRETATION
- Examen des documents de télédétection par satellites - Examen des indices structuraux par vision stéréoscopique de photos aériennes sur les secteurs possédant les indices hydrogéologiques les plus favorables.
3.4. PROSPECTION GEOPHYSIQUE
Dans les secteurs lithologiquement favorables où des indices ont été relevés par les méthodes précitées, une prospection géophysique par méthode électromagnétique et électrique a permis d'essayer de préciser la localisation des fractures dans les calcaires. - 5 -
4. GEOLOGIE
4.1. STRATIGRAPHIE
La succession des terrains géologiques est la suivante :
- Formations superficielles plio-quaternaire :
. alluvions récentes et modernes : les ruisseaux de Brenne ont déposé pendant la période historique des alluvions fines sablo-argileuses peu épaisses
. alluvions anciennes : elles concernent essentiellement la vallée de la Creuse et de la Bouzanne et sont formées de sables,galets, graviers et argiles. Ces alluvions sont différentiées par rapport à l'altitude relative au-dessus de la Creuse à l'étiage et peuvent atteindre des épaisseurs de 10 m.
. les limons des plateaux : ils sont d'épaisseur variables et sont peu étendus : ils couvrent épisodiquement des zones topographiquement élevées. Ces limons passent localement dans la Brenne à des sables éoliens.
- Tertiaire :
Formation de Brenne : faciès détritiques et altérites. La formation de Brenne est complexe par la nature variée des altérites et des sédiments détritiques ainsi que par la structure sédimentaire des dépôts.
L'épaisseur moyenne des sédiments est de 30 a 40 m. Les différents terrains rencontrés sont : . les grès de Brenne : ils constituent le faciès prédominant et le corps sédimentaire principal de la formation
. la cuirasse ferrugineuse : épaisse de plusieurs mètres par endroits, Elle est très dure et de couleur rouge brique
. les marnes calcaires lacustres
. les argiles vertes, ocres ou rouges constituant la base de la formation de Brenne. Elles sont épaisses de 10 à 15 m. - 6 -
- Crétacé - Cénomanien
Transgressif sur les calcaires jurassiques, occupant parfois des cavités karstiques développées dans ces mêmes calcaires, le Cénomanien, d'épaisseur réduite, est constitué de sables fins à grossiers.
Il n'affleure qu'au Nord-Est en dehors du secteur étudié, et n'a pas été rencontré dans les sondages situés dans la limite territoriale du syndicat des eaux de La Philippière.
- Jurassique supérieur
II est constitué par l'Oxfordien moyen et supérieur représenté par des niveaux à silex, des calcaires récifaucet des calcaires fins. Etant donné la discontinuité des affleurements et le manque d'indications de pendage, l'épaisseur de la série a été estimée à 100 voire 200 m.
- Jurassique moyen
.Le Callovien
II est représenté par de puissants bancs calcaires oolithiques brunâtres. Le passage vers le Bathonien se fait insensiblement, si bien que la limite entre les deux étages est impossible à fixer.
Cet étage paraît absent dans la partie Est du secteur alors qu'il atteint une épaisseur de 46 m vers Le Blanc
.Le Bajocien supérieur - Bathonien
Largement entaillé par la vallée de la Creuse et les vallées adjacentes comme celle de Bouzanteuil, le Bajocien-Bathonien est visible dans la totalité de son épaisseur auprès de ST-GAULTIER, constitué de calcaires récifaux et oolithiques. Les calcaires du Bajocien-Bathonien sont représentés sous des aspects très différents avec des variations latérales de faciès très rapides. L'épaisseur totale de la formation est estimée à 100 m. - 7 -
4.2. STRUCTURE
La structure du sous-sol de la region est mal aisée à definir. La couverture de la formation de Brenne est presque totale à l'exception des vallées et près de MIGNE où existe un pointement calcaire. Ce vaste corps sédimentaire détritique ne peut livrer d'indication sur les déformations qui l'ont affecté car la stratification est lenticulaire, souvent entrecroisée et aucune surface de référence originelle ne peut être prise en compte. La structure sédimentaire masque les déformations éventuelles.
Les formations calcaires du Jurassique forment une série monoclinale à faible pendage de quelques degrés vers le Nord-Nord-Ouest.
L'orientation systématiquement SW-NE des affluents en rive droite de la Creuse semble découler d'une structuration des assises jurassiques de même direction.
4.3. REMARQUE SUR LE KARST
Le karst joue un rôle dans cette région à substratum carbonaté bien qu'il soit largement masqué sous les dépôts tertiaires imperméables. Une grande partie de ce karst est fossile et les réseaux récents ou actuels sont cantonnés dans la vallée de la Creuse.
L'observation des carrières situées le long de la vallée de Buzanteuil fait apparaître une karstification importante développée sur des diaclases Nord-Sud.
D'un point de vue hydrogéologique, la karstification des calcaires jurassiques se traduit dans la morphologie par de nombreuses dolines ou mardelles, l'existence de gouffres absorbants ou non, des pertes et des résurgences de ruisseaux. Certains ouvrages ont rencontré des phénomènes karstiques tels que le captage de NURËT-LE-FERRON (galerre karstique) ou le forage situé à la sortie Ouest de MIGNE qui a dû être abandonné après avoir recoupé des karsts à -28 m de profondeur sous la formation de Brenne. - 8 -
5. HYDROGEOLOGIE
5.1. DIFFERENTS AQUIFERES
- Formations alluviales
Les aquifères constitués par les alluvions de la Creuse sont de puissance trop faible pour fournir des débits suffisants pour l'alimentation de commune.
- Formations tertiaires
Seuls des puits domestiques anciens s'adressent à cette nappe. Quelques sources de faibles débits viennent sourdre au contact du substratum argileux : à LUANT (Fontaine du Mez à la cote 133), à MEOBECQ (La Bouchauderie à la cote 131).
- Nappe du Cénomanien
Les sables à argiles interstratifiées à la base du Cénomanein peuvent contenir une nappe captive, sous la couverture étanche de la formation de Brenne. Le sondage de La Trillaudiëre à ROSNAY a rencontré une lentille de sable et d'argile noire cénomanienne entre 17 et 19,50 m de profondeur (le débit artésien 3 de ce forage de 113 m /h esestt du aux formations jurassiques calcaires du Bathonien recoupé plus en profondeur).
Dans le secteur étudié, cette nappe du Cénomanien ne présente pas d'intérêt car de peu d'épaisseur. Si des ouvrages exploitent cette nappe, ils sont situés au Nord de la limite territoriale du syndicat des eaux de La Philippiëre.
- Nappe des calcaires du Jurassique
C'est la nappe qui fournit les débits les plus intéressants dans la région (tableaux I et II). Les captages recoupent globalement 2 ensembles stratigraphiquement différents selon leur localisation géographique : archivage Commune Nature Utilisation Profondeur niveau statique Débit Rabattement Observations en m en m n>3/h en m
570.1.1 NEUILLAY Publique 14.4 4 2 3,5 Oxfordien sup. •i •0 1.2 39 5 11 18 " moyen 33 1.3 Privée 40 O inconnus O C 2.1 LUANT Publique 25 11 total Oxfordien moyen O 3.1 VELLES F Privée 51 43 13 2,8 3.2 ST MAUR F 45 16 3 inconnu moyen 3.3 VELLES F n 65 41 1,2 18,9 m ti o 3.4 VELLES F 55 41 inconnus— m 3.5 CHATEAUROUX F 49 20 15 3 moyen C/Î 3.6 CHATEAUROUX F 43 16 8 0,8 3.8 VELLES F néant 50 43 înconnus- n 3.10 ST MAUR F Agricole 54 38 73 > > 4.2 LE POINCONNET P Publique 30 19 50 10 Oxfordien moyen Q CD H n 4.15 F 65 13 90 29 Oxf. + Bathonien fi 5.4 NURET LE FERRON F 40 15 2,2 5 Bathonien+Bajocien 5.5 ST GAULTIER F 13 5 40 inconnu 5.6 NURET LE FERRON PF 34 9 0,6 12 5,,25 CHASSENEUIL S inc. -inconnus •n it m 5.,29 S 7 c 5,.30 F 120 60 Bathonien-Bajocien 5.31 NURET LE FERRON F Privée 80 -inconnus fi 6.1 VELLES F Publique 41 9,5 1,2 16 m 6.2 TENDU F 140 22 13 30 Bathonien-Baj ocien 6.3 LUANT F 163 22 60 21 Oxfordien r m 7.2 VELLES F 96 4 40 37 7.3 ARTHON P Privée 23 4 40 37 8.1 BUXIERES D'AILLAC F 43 6 Lnconnus- 8.2 JEU LES BOIS P 25 23 n 8.3 ARTHON F Industr 76 8 30 + P = Puits - F = Forage - S = Source captée - 10 - TABLEAU II
PRODUCTIVITE DES OUVRAGES DE LA FEUILLE ST-GAULTIER A 1/50.000
Profondeur Jiveau Débit captage Commune en m Statique m3/h Rabattement Observations en m 1 569.I.I LINGE 18 ? faible Formation de Brenne 569.l.4 ST-MICHEL-EN-BRENNE 40 ? sec Sable de Brenne 569.l.9 tt 49 ? sec Marne 569.l.14 LINGE 18 artésien 4 Cénomanien 569.1. 15 11 40 - 1 ? 569.1.17 M 38 artésien 5
569.2.17 ST-MICHEL-EN-BRENNE 48 ? 5 Sable bartonien 569.2.55 If 62 0 6,4 3,9 Calcaire
569.3.1 MIGNE 53 ? 2 2 Eocène 569.3.5 MIGNE 150 17 8,2 33 Dogger 569.3.9 MEZIERES-EN-BRENNE 28 19 15 dénoyé 569.3.10 VENDOEUVRE 53 3 ti 569.3.20- MËZIERES-EN-BRENNE 53 2 50
569.4.1 MEOBECQ (AEP) 91 3,7 55 54 Oxfordien 569.4.2 NURET-LE-FERRON 42 3 Callovien 569.4.5 MIGNE 42 10 Oxfordien
569.5.1 LE BLANC 52 50 :'aible Eocène 569.5.3 DOUADIC AEP 25 10 20 14 Oxfordien 569.5.6 LE BLANC 34 20 1 Oxfordien 569.5.7 RUFFEC 40 5 Calcaire 569.5.20 DOUADIC 40 2 569.5.28 LE BLANC 15 50 569.5.46 RUFFEC 118 2,4 26 35 Calcaire 569.5.47 RUFFEC 68 sec Calcaire
569.6.2 ROSNAY 117 artésien 114 1,5 Dogger 569.6.6 RUFFEC 130 9 16 41 Dogger
569.7.1 MIGNE 13 3 Oxfordien 569.7.2 CIRON 125 0,7 28 41 Dogger 569.7.7 MIGNE 42 4 8 16 Oxfordien
569.8.2 NURET (AEP) 20 2 3 17 Karst-Dogger 569.8.4 NURET 28 2 569.8.7 MIGNE 50 2 569.8.13 THENAY 76 4,6 60 10 Dogger - 11 -
- Formation du Jurassique supérieur : Oxfordien
Les captages situés au Nord s'adressent à cette nappe dans la plupart des cas.
- Formation du Jurassique moyen : Callovien - Bathonien - Bajocien
Tous les captages de la moitié sud des feuilles de VELLES et de St- GAULTIER au 1/50.000 s'adressent aux ressources aquifères des calcaires du Jurassique moyen.
5.2. LES SOURCES
Elles sont essentiellement localisées dans la vallée du ruisseau de Bouzanteuil. Elles viennent sourdre au niveau des calcaires du Jurassique qui affleurent de long de la vallée.
Ces sources se répartissent en cinq groupes d'aval en amont :
- sources de Voluais :
il y a 4 griffons distincts situés en rive droite de Bouzanteuil (indiqués sur la carte topographique au 1/25.000)
- Source Le Creux :
située en rive gauche du ruisseau, cette source ne donne qu'un faible débit
- Sources de La Philippière : captées pour l'AEP de CHASSENEUIL
- Sources de Vessières :
elles sont au nombre de 4 : 1 en rive gauche et 3 en rive droite alignées sur plus de 300 m
- Sources de St-Luc :
Au nombre de 3. La source aval est indiquée sur la carte topographique au 1/25.000. Les deux autres sont localisées en amont du point, une en rive gauche à une centaine de mètre de l'Eglise St-Luc et l'autre en face sur la rive droite. - 12 -
- Sources de NURET-LE-FERRON : 2 sources ont été localisées au village de NURET-LE-FERRON . La source dit du Lavoir située à 50 m au Nord du captage. Cette source =st de faible débit mais ne tarit jamais
. Source la Font aux Chèvres. Elle se situe à 200 m en aval de la précédente.
5.3. PIEZOMETRIE
Des mesures de niveaux d'eau dans les puits et forages des communes de :HASSENEUIL, NURET-LE-FERRON, LA PEROUILLE et MIGNE ont été réalisées le 14 ivril 1987 en présence des agents des municipalités de CHASSENEUIL, de NURET-LE- ?ERRON, et de l'agent de la Compagnie Générales des Eaux.
Les mesures sont reportées sur le tableau III et les points de mesures sont indiquées sur la figure n° 2.
Le drainage de la nappe est globalement du S.E. vers le N.E. ñgn° 2- Situation des points de mesures des niveaux d'eau dans tes puits et forages 27m Points de mesures et n° de référence du tableau III Groupe de sources observées . - 14 -
Désignation Niveau piézométrique Niveau N° de la figure n° 2 par rapport au sol NGF *en m
Les Jampez 13,93 + 144 1 Les Mailles 20,64 +135,36 2 Les Ligeards 13,66 +151,34 3 Les Pinons 24,57 +130,13 4 Les Bois Communaux 10,00 + 161 5 Les Quinquenets 24,30 +131,20 6 Bellevue 34,48 +133,52 7 Neuville 38,65 +101,50 8 Le Pavillon puits 5,64 +152,36 9 Le Pavillon forage haut 7,18 +152,82 10 Le Pavillon forage milieu 2,40 +150,60 11 Le Pavillon forage bas 0 + 149 12 Source Font Chèvre 0,70 + 140 13 Les Fragnets 8,41 +147,59 14 Les Moreaux (puits Nuret) 2,29 +157,71 15 Les Moreaux (puits Pérouille) 2,45 +157,55 16 Les Caillots 14,30 +138,20 17 (puits) Les Caillots 16,48 +136,50 18 (forage) La Pérouille 5,79 +156,20 19 Les Martinets 9,60 +146,40 20 Le Raz 7,57 +142,43 21 Miran 1,40 +136,60 22 Les Tacots 0,88 +149,12 23 La Petite Cosse 4,30 +125,70 24 (forage) La Petite Cosse 0,54 (puits) Tournefeuille (forage) 3,08 +119,42 25 Tournefeuille (puits) 5,50 + 118 26 La Loge forage 0 + 125 27 Les Goudats (forage) 8,25 +142,75 28 - 15 -
6. ETUDE DES LINEAMENTS
6.1. TELEDETECTION
L'examen de la carte des alignements régionaux obtenus à partir des photos-satellites montre des indications intéressantes sur la géologie structurale de la région (figure n° 3).
- L'alignement (A) le plus important de direction E-W correspondant à la vallée de la Creuse
- Un alignement (B) de direction N-NE - S-SW part de CHATEAUROUX et passe à l'Est de LOTHIERS, mais se trouve à l'intérieur du secteur étudié
- Un alignement (C) de direction NE-SW passerait près de ST- GAULTIER, LA PEROUILLE et LUANT
- Un alignement (D) N-NE - S-SW passe par MEOBECQ en direction de VILLEDIEU-SUR-INDRE
- L'alignement (E) de direction N-NW - S-SE passerait entre MEOBECQ et MIGNE.
6.2. PHOTO-INTERPRETATION
La vision stéréoscopique de photos aériennes permet de discerner les moindres indices morphologiques qui peuvent traduire l'existence de fractures le long desquelles seulement peut être recherchée l'eau, dans un milieu calcaire. En outre, l'analyse porte sur les variations d'humidité du sol, visibles sur les photos, les limites lithologiques, etc ... - 16 -
Fign°3-TELEDETECTI0N
^——— — Linéaments observes daprès photos satellites
87 SGN 432 CEN - 17 -
Site de Voluais (figure n° 4)
La direction principale est NE-SW. C'est la direction que prend le vallon en rive droite du ruisseau de Bouzanteuil au niveau des sources.
Un autre linéament de direction NW-SE recoupe le linéament précédent.
Site de Vessières (figure n° 5)
La direction principale est NE-SW et correspond à l'axe de la vallée de Bouzanteuil.
Un linéament perpendiculaire au précédent le recoupe au niveau de la route.
Site de St-Luc (figure n° 5)
Même remarque que pour le site de Vessières pour le linéament de direction NE-SW.
Site de NURET-LE-FERRON (figure n° 6)
La source de la Font aux Chèvres se trouve au croisement de 3 linéaments dont le. principal a une direction NE-SW
Site de MIGNE (figure n° 7)
L'interprétation ne peut porter que sur l'affleurement de calcaire, situé à l'Est de MIGNE.
En raison de la faible superficie, les linéaments de direction moyenne N-S et E.W. doivent être pris avec précaution.
Site de LA PEROUILLE
La formation de Brenne masque les indices de fracturation dans les calcaires sous-jacents. Le linéament visible par photo-satellite n'est pas discernable aux alentours de LA PEROUILLE^et une recherche par investigations géophysiques pour le retrouver serait aléatoire en raison de la nature du recouvrement de la formation de Brenne. - 18 - Fig n"A- PHOTO INTERPRETATION SITE DE VOLUAIS ( commune de Chasseneuii) PROFIL VLF REALISES
Echelle: 1/25.000
Sources
Profils VLF Linéament (indice de f facturation .photo S* Gaultier 59.2026-2426 rî102)
87 SGN 432 CEN - 19 - Fig n°5- PHOTO INTERPRETATION
SITES DE VESSIERES ET DE STLUC (commune de ChasseneuiQ PROFILS VLF REALISES
Echelle: 1/25.000
• Sources
-4— Profil VLF(1_Mitatis_2Sl.luc)
— — Linéaments (indice de fracturation_ photo S* Gaultier 59 2026.2426 rî104)
87 SGN 432 CEN Fig n°6- PHOTO INTERPRETATION SITE DE NURET.LE.FERRON
PROFILS VLF REALISES
Echelle: 1/25.000
Sources
Profil VLF
- Linéament (indice de fracturation.photo 5 Gaultier 59 2026.2426 n°23A)
87 SGN 432 CEN - 21 -
Fiqn°7- PHOTO INTERPRETATION SITE DE MIGNE
PROFILS VLF REALISES
la Gra/riTMatsan ^S
Echelle: 1/25.000
^-7 N Limite d'affleurement
& , Profil VLF
S Sondage électrique
Lineaments ( photo 1726/2026/275)
87 SGN 432 CEN - 22 -
7 - GEOPHYSIQUE
7.1, CHOIX DES SECTEURS
A la suite de l'analyse des données géologiques, hydrogéologiques, de l'enquête réalisée sur place auprès de la DDA de l'Indre et des collectivités locales, de la photo-interprétation, ainsi que des observations faites sur l'ensemble des 4 communes de CHASSENEUIL, NURET-LE-FERRON, LA PEROUILLE, et MIGNE, le choix des secteurs à prospecter s'établit comme suit :
- Dans la commune de LA PEROUILLE, la recherche d'eau reste très aléatoire. La formation de Brenne masque les indices de fracturation des calcaire; sous-jacents qui sont l'objectifs à atteindre. L'étude par photos-aériennes n'a apporté aucune information susceptible d'être exploitée avec efficacité dans la recherche d'indices de fracturation.
D'autre part, les techniques géophysiques électriques ou électro- magnétiques ne sont pas adaptées à une recherche de fractures dans des calcaires sous une couverture argileuse représentant un fort écran conducteur.
Il n'y a pas dans cette commune les indices hydrogéologiques (sources, productivité élevée de forages) suffisants pour se permettre de réaliser avec le maximum de chances de succès, un forage avec une productivité minimale compatible avec les besoins d'une AEP.
- Commune de CHASSENEUIL
Les indices les plus intéressants ont été localisés le long de la vallée de la rivière de Bouzanteuil. C'est dans cette zone que la probabilité d'obtenir un débit important est a priori la plus grande. - 23 -
- Commune de NURET-LE-FERRON
Certains indices karstiques associés à la présence de source et de linéaments visibles sur photographies aériennes permettent d'envisager une prospection géophysique.
- Commune de MIGNE
L'affleurement de calcaire situé à l'Est de MIGNE ; les traces de karstification relevées sur une trentaine de forages à l'Ouest de la commune permettent également de tenter une prospection géophysique. - 24 -
7.2. CHOIX DE LA METHODE
Procédant par étapes successives, les centres d'intérêts se sont concentrés sur :
- la vallée de la Bouzanteuil - le secteur de NURET-LE-FERRON - la commune de MIGNE
Les 2 premiers sites ont été prospectés par la méthode VLF (Very Low Frequency).
Le dernier a été prospecté par trainé électrique en raison de la form-'i'.ion de Brenne qui recouvre le calcaire oxfordien.
Rappelons que la méthode VLF est liée aux propriétés électriques du sous-sol et utilise des ondes de très basse fréquence qui pénètrent dans le sol (cf. annxe ci-jointe).
Elle est tributaire des émissions destinées aux sous-marins en plongée ; en conséquence, la prospection doit s'adapter aux émetteurs qui fonctionnent et aux obstacles locaux (lignes électriques).
Les tracés des profils réalisés sont reportés sur les figures 4,5,6,7 qui présentent également les linéaments.
Les profils se répartissent de la façon suivante :
- Vallée de la Bouzanteuil . Voluais : 2 profils VLF . Les Mitatis : 1 profil VLF . St-Luc : 1 profil VLF
- NURET-LE-FERRON : 2 profils VLF
- MIGNE : 1 sondage électrique 2 profils de résistivité - 25 -
7.3. PROSPECTION VLF (annexe 1)
- Site de Voluais
Les 2 profils réalisés perpendiculairement à l'axe de la vallée ne présentent aucune anomalie bien la photo-interprétation suggérait une zone fracturée. Une explication peut être fournie par l'observation de la carrière située à l'aval du site qui présente une karstification importante. Si la karstification des calcaires bajociens au droit de Voluais y est aussi dévelop- pée, la prospection VLF ne peut enregistrer d'anomalie conductrice car le milieu est très conducteur, ce qui serait traduit par la platitude du profil.
- Site des Mitatis
La prospection, initialement prévue sur le site de Vessières n'a pu être effectuée en raison de nombreuses lignes électriques et de clôtures électri- fiées qui peuvent perturber la prospection électromagnétique.
Le linéament principal semblant être orienté parallèlement à l'axe de la vallée, un profil a été réalisé à l'aval de Vessières près du hameau Les Mitatis afin d'essayer de recouper le linéament.
Le profil ne présente pas d'anomalie susceptible d'être mise en relation avec la fracturation.
- Site de St-Luc
L'anomalie de faible amplitude, située au point 0 ne semble pas devoir être associée à une fracture.
- Site de NURET-LE-FERRON
2 profils ont été réalisés - un près de la Font aux Chèvres, l'autre au Sud-Ouest de NURET-LE-FERRON près du lieu-dit La Rue : - 26 -
. Profil de La Font aux Chèvres :
Ce profil plat ne traduit pas la présence a priori de fractures ; la même explication que pour Voluais pourrait être évoquée (présence de sources et karstification développée puisque le puits de NURET-LE-FERRON a recoupé une galerie karstique).
. Profil de La rue :
L'anomalie marquée A sur le profil pourrait correspondre au linéament d'orientation NW-SE reconnu par photo-interprétation. Par contre, le linéament supposé être dans le lit du ruisseau n'est pas marqué.
L'anomalie B se traduit sur le terrain par une légère rupture de pente.
7 A. PROSPECTION ELECTRIQUE (annexe 2)
- Site de MIGNE
. Sondage électrique SI
Le sondage électrique a été réalisé (cf. figure 7) à 150 m à l'Ouest du château d'eau de MIGNE.
L'interprétation de ce sondage met en évidence une couche de 0,70 m correspondant à la terre végétale, suivie d'une couche très conductrice pouvant correspondre à la formation de Brenne (argile) ; les calcaires très résistants apparaissent à une profondeur de l'ordre de 8 m.
Cette coupe "électrique" semble conforme à celle relevée sur le captage situé près du château d'eau. - 27 -
. Profils électriques :
Profil n° 1 (pas de 10 m)
Pas d'anomalie significative, les pics conducteurs et résistants à l'entrée et à la sortie du profil n'étant dus qu'à 1 seul point.
Profil n° 2
Ce profil laisse apparaître un compartiment conducteur de près de 120 m de large qui pourrait correspondre à une zone fracturée. - 28 -
8. SYNTHESE
Les enquêtes géologiques, b.ydrogéologiques et l'étude de la fractura- tion par photo-interprétation ont permis de sélectionner plusieurs sites présentant les meilleures conditions pour l'implantation d'un forage de reconnaissance.
Il s'agit des sites de la vallée du Bouzanteuil, de NURET-LE-FERRON et de MIGNE. Rappelons que le site de la Pérouille n'a pas été retenu car présentant une couverture argileuse empêchant l'étude de la fracturation.
La prospection géophysique, sauf à NURET-LE-FERRON et à MIGNE ne permet pas de préciser les zones de fractures.
La sélection des sites se présente sous forme d'une synthèse prenant en compte les diverses investigations citées ci-dessus.
8.1. CARACTERISTIQUES DE CHAQUE SITE
- Site de Voluais
Avantages : - présence de sources traduisant une circulation souterraine dans les calcaires - épaisseur du Bajocien "noyée" pouvant atteindre 60 m - linéaments visibles en photo-interprétation (décrochements de la vallée) - proximité d'une carrière montrant un calcaire très diaclasé et très karstifié - peu de risque de pollution par la rivière car les sources semblent être en charge par rapport au cours d'eau
Inconvénients : - pas d'anomalie géophysique mais ceci peut être dû à une karstification intense - 29 -
- Site Les Mitatis :
Avantages : une carrière à l'aval du site, sur la route de CHASSENEUIL, présente des traces de karstification
Inconvénients :
- pas d'anomalie géophysique - pas de source sur le tracé du profil
- Site de St-Luc :
Avantages : - présence de sources prouvant les circulations souterraines
Inconvénients :
- pas d'anomalie géophysique significative peut-être pour la même raison qu'à Voluais ?
- Site de NERET-LE-FERRON :
. Profil n° 1 : La Rue :
Avantages : - anomalie géophysique superposée â un linéament observé par photo-interprétation
- protection de la pollution par le bois Inconvénients :
- pas de phénomène karstique à proximité ni trace de circulation souterraine
. profil n° 2 :
Avantages : - proximité de sources et de phénomène karstique (puits recoupant un karst) Inconvénient s :
- pas d'anomalie géophysique (peut-être pour la même raison qu'a Voluais) - 30 -
- Site de MIGNE :
. Profil n° 1 :
Inconvénients : - pas d'anomalie pouvant traduire une fracturation, le calcaire est apparemment compact
'. Profil n° 2 :
Avantages : - couloir conducteur de 120 m de large pouvant refléter un accident - protection de la pollution par le bois de la- Garenne - proximité du château d'eau.
Inconvénients :
- accès difficile pour un atelier de forage sans travaux d'aménagement - la zone présumée de la fracture ne correspond pas à un linéament visible par photo-interprétation.
8.2. CLASSEMENT DES SITES PAR RISQUES D'ECHECS
En fonction des avantages et inconvénients précédemment définis, les sites sont classés en fonction des risques d'échecs.
Risques moyens : Site de Voluais en rive droite de Bouzanteuil
Risques élevés : - Site de NURET-LE-FERRON (profil n° 1) - Site de MIGNE (profil n° 2)
Les sites de St-Luc et des Mitatis ne semblent pas a priori intéressants à prospecter. - 31 -
9 . CONCLUSIONS
L'étude pour la recherche d'une ressource complémentaire en eau potable pour le syndicat de La Philippière (Indre), a abouti à la sélection d'un site dans la vallée de Bouzanteuil près du hameau de Voluais en rive droite du cours d'eau.
Ce site présente les caractéristiques suivantes :
- présence de sources traduisant une circulation souterraine dans les calcaires et un niveau statique très proche de la surface topographique
- épaisseur de calcaire d'une soixantaine de mètres
- zone de fracturation due au décrochement de la vallée
- certainement une intense karstification ce qui pourrait expliquer la platitude des profils VLF
- peu de risques de pollution car la nappe des calcaires doit être en charge par rapport au cours d'eau
Afin d'amoindrir au maximum le coût d'une reconnaissance, nous préconisons une recherche selon le programme suivant :
- forage au marteau fond de trou (méthode la plus rapide et qui permet d'estimer les venues d'eau) d'une profondeur de 60 m, sauf si un horizon d'argile était rencontré au diamètre de 250 mm,
- pose d'une colonne de captage provisoire en 0 200 mm crépinée en face des venues d'eau
- pompage par paliers de débit et de longue durée pour déterminer le débit maximal de l'ouvrage et le débit d'exploitation. - 32 -
Les caractéristiques d'un ouvrage d'exploitation éventuel ne seront définies qu'au vu des résultats acquis sur ce sondage.
N.B. On veillera au plus tôt aux conditions d'accès pour un atelier de forage. ANNEXE 1
PROSPECTION GEOPHYSIQUE PAR METHODE VLF
ET PROFILS REALISES 1.1
PRESENTATION
V.L.F. : Very Low Frequency
Principe de la méthode
Lorsqu'une onde électromagnétique pénètre dans le sol, elle induit dans les corps conducteurs des courants 'de Foucault, qui sont déphasés par rapport au * champ primaire et se distribuent selon la géométrie des conducteurs. Ces courants induits créent un champ secondaire, en quadrature avec le champ primaire : le champ résultant (combinaison des champs primaire et secondaire) est donc polarisé elliptiquement et déformé au voisinage des conducteurs ; ce sont ces déformations que l'on mesure à la surface du sol et qui renseignent sur la présence de conducteurs souterrains (couches, amas, filons, failles).
Les méthodes E.M. nécessitant donc un émetteur (qui créera le champ primaire) et un récepteur (qui permettra de mesurer certains paramètres du champ résultant).
La méthode E.M- - V.L.F. utilise des ondes E.M. émises par des stations radio souvent éloignées (plusieurs milliers de km) mais très puissantes (300 à 1000 Kîv) qui veulent envoyer des messages aux sous-marins ne désirant pas faire surface. Pour pouvoir pénétrer dans la mer, ces ondes doivent avoir une fréquence radio tris faible (very low frequency) : 15 à 25 kHz, c'est-à-dire une grande longueur d'onde 12 à 20 km. c'est donc une fréquence radio très basse, mais une fréquence géophysique élevée. Cette méthode présente l'avantage pour le prospecteur de ne pas avoir à s'occuper de l'émetteur (ce qui représente un gain de temps et de personnel) et surtout d'avoir un émetteur très loin, donc d'opérer en ondes "planes" (ce qui facilite l'interprétation puisqu'il n'y a pas d'effet de source). I .Z
. Principe de la mesure
En chaque station, l'appareil mesure :
Hx composante magnétique horizontale du champ Hz composante magnétique verticale du champ I déphasage entre ces deux composantes
A partir de ces données, on obtiert les résultats suivants
J •rr— rapport des composantes magnétiques verticales et horizontales . n.x
2 1 K2 inclinaison sur l'horizontale, du grand axe de d'ellipse'de polarisation
La courbe tgG - distance obtenue - donne un point d'inflexion à l'emplace- ment de l'anomalie. Une dérivation (dérivée de Fraser) permet de transformer le point d'inflexion en un maximum.
courba
courbe défi vée Appareil VL.F. en position de couplage minimum avec le vecteur magnétique
Antenne principale
Ellipse de polarisa tion__ Antenne secondaire du vecteur alternatif "FT
Direction de mesure . •
- PRINCIPE DE MESURE on mesure directement tg 9 d l'aide d'un inclinomètre lié à l'appareil V.LE SITE DE VOLUAIS _ Profils VLF
PROFIL 1 PROFIL 2
dF dF
¿o 50 „ 60 70 78 distance (m) distance (m)
Bord de roule
Profil 2
195' SITE DEVESSIERES remplacé par les M1TATIS- PROFIL VLF
Si
•8 I • 20 dF ce Red de farbre o: •perrte- -pente—» • 10 /•clôture "*~~ douce I 20 40__ 120 140 TÇO... 280 yo Distance^m) W 200 220 240
Clôture
MITATIS o arbre \ V-clôture Chasseneuil
Ruissœu
Chasseneuil NURET LE FERRON _ PROFIL VLF N°1
plateau. rupture de pente Df •4). sous bois humide sous bois humide
•30- Ligne électrique à 20m •20i pont sur le ruisseau
•10 Carrefour Mur de clôture / 20 //} 63 0 80 100 120 140 160 180 200 220 240\ 260^280 300 320V 340 360 380 400 420 4ÎÛ 460 4fcK. 500 520 527 Distance (m) 10
20
30 NURET LE FERRON 40- Chateau. Rinquet
Chemin de terre
LA RUE STGAULTIER NURET LE FERRON . PROFIL VLF N°2
Fbnt sur le ruisseau
150 Distance (m) O 80 90 100 110 120 130^ 155 virage -10
Piece cf eau
Sens du profil 2 La Font aux Chèvres Ruisseau
S1 Gaultier La Rue ANNEXE 2.
PROSPECTION ELECTRIQUE : SONDAGES ET PROFILS REALISES SONDAGE ELECTRIQUE M IGNE
1 -4- 9 —t- a 7 i 6 5 -= 4 ::g::^-
2 + •
T
T i 1O3 ! ! ¡ -» ' i k- 8 i m¡rt Í ,r\ — Tí 7 i) i 1 1 i TI fe 6 _. i 1 11 I*1 I 1 i 1 ! = = = = :::::::Í II TT
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100 150 200m,
Ras de10m
PROFIL 1
-• •
Sondage électrique S1
Veis l'étang 0 dans le virage de la piste profil en direction du chateau d'eau F à 40m de la croisée des chemins
Zone marécageuse 0 sur la 2e porte de la bergerie direction 175° mares
PROFIL 2
Zone humide- à marécageuse
Pas de20m
1 iéo " ' 2§) ' 350 m