(Nord) Situation De La Nappe Avant La Mise En Exploitation -* Programme D'un Essai De Débit Lbi 7 Janvier 1957 B.R.G.G.M
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B. PELLEBY - E. J. RICOUR-C» lATEBLOT Forages exéeutés en 19S6 par lfE.ïî.F# I FERIfí (Nord) Situation de la nappe avant la mise en exploitation -* Programme d'un essai de débit lbi 7 Janvier 1957 B.R.G.G.M. BUREAU DE RECHERCHES GEOLOGIQUES, GEOPHYSIQUES Inventaire des Ressources Hydrauliques & MINIERES dea Départements du Nord et du Pas-de-Calais 69, rue de la Victoire PARIS (9°) Département "GEOLOGIE» FORAGES EXECUTES EN 1956 PAR L'E.D.F, A FERIN q Situation de la nappe ayant la mise en exploitation Pronramme d'un esaaj d» débit global par B. DELLERY - Eo LEROUX J. RICOUR-C. WATERLOT PARIS, le 7 Janvier 1957 Pages GENERALITES , 1 LES_BESOINS . SITUATIONHYDROGEOLOGIQUE GENERALE Io Le Bassin d'alimentation 2 2» La Perméabilité 3 RESULTATS DES FOBAGES DE L'E.D.F« Coupes géologiques 4 Niveaux piézométriques ...... 4 Coupes techniques 5 Essais de débit 5 Analyses 6 ETAT DES NAPPES EN NOVEMBRE 1956 7 Io Nappe de la craie . 2° Nappe des sables tertiaires CONCLUSIONS PROGRAMME DES ESSAIS. FORAGES EXECUTES EN 1956 PAR L'E.D.F. A FEBIN (Nprd) Situation de la nappe avant la raise en exploitation Programme d'un essajl de. débit global GENERALITES. La future centrale thermique des Ansereuilles est située dans une zone où des pompages intensifs sont déjà effectues (l) pour alimenter les communes suburbaines de la Ville de LILLE et fournir un appoint à celle-ci. Il était de ce fait délicat de procéder à de nouveaux prélèvements dans le sous-sol mène de l'usine et la solution d'alimentation de la centrale par pompage dans le Canal de la DEULE a été retenue. La majeure partie de l'eau pompée sera restituée au canal. Toutefois, le Service des Ponts-et—Chaussées a demandé que la quantité d'eau non restituée (évaporée) soit rendue au canal au moyen de forages qui, pour les raisons ci- tées ci-dessu8, ne pouvaient qu'être assez éloignes de l'usine (fig. 1). C'est ainsi que des forages ont été implantés en bordure du Canal, sur le territoire de FEIÎIN, soit à 35 km. environ en amont de la Centrale. En ce point, il est apparu que le sous-sol devait contenir d'importantes réserves d'eau. LES BESOINS Lorsque l'équipement de la Centrale sera complet (ce qui ne sera réalisé que dans quelques années) et lorsque celle-ci fonctionnera a plein régime (soit 5.000 heures par an environ) 1.080 m3 d'eau seront nécessaires par heure de pointe«. Le débit horaire moyen sera de 615 rn3/h et la consommation annuelle totale de 5.400.000 m3. (l) Dans la nappe de la craie seule exploitable en cet endroit. - 2 A l'heure actuelle seule une première phase des travaux cor» respondant à 50^ de l'équipement définitif de la Centrale est ea cours de réalisation«) Le débit provisoire de pointe sera donc de 540 m3/heure, le débit moyen de 310 m3/heure et le débit annuel total de 2.700<,000 m30 Six forages ont été exécutés» Le débit utile devra être ob- tenu par pompage sur cinq forages, le sixième étant tenu ea réserve0 Chaque forage devra donc Être en mesure de fournir 106 »S/h environ pendant les périodes de pointe et, si l'on veut éviter de po»=» per durant toute la journée, 123 à 150 m3/heure devront être tirés de chaque ouvrage,, Toutefois lorsque l'équipement de la centrale sera complet ces débits devront être doublés. Enfla, signalons qu'en accord avec le Service des Voies Na- vigables il a été prévu de ne pas faire fonctionner les forages dans les périodes ou le débit de la DEULE permet d'alimenter les ré- frigérants Bans Inconvénient pour la navigationo Ces pompages ne seront donc probablement nécessaires que pendant les 6 mois de l'année qui correspondent aux périodes ou les niveaux des nappes sont les plus (l) SITÜATION _HYpROGgOLOGI^UE^GENERALEo Pour qu'un forage fournisse une eau abondante sans causer trop de perturbations dans le régime de la nappe aqulfère exploitées 11 est nécessaire que le sous-sol réponde à deux conditions, à savoir i .=, nn bassin' d'alimentation étendu « une perméabilité suffisante de la roche 1°) Le Bassin d'alimentation, (Voir fig0 l) La nappe qui sera exploitée à FERIN est celle de la craie» Tout le pays environnant possède un sous-sol crayeux et la nappe aqui« ffere s'étend ainsi sur des surfaces considérables« (l) Le niveau saisonnier le plus bas de la nappe' de la craie est atteint" . en général à la fin de Décembre ou au début de l'année et le niveau maximum se situe en Mars-Avril. 2 bis Wavrín Centrale des. Ansereutiles c 'O Flers- DOUAI Achevîlle zel-iA 3in-le-f\|oble Willerval Neuvireuil kPorbehem FERIN Auberchtcourt. Brebtert Fampoux Monchecourt (Hannel (Arleux- du- Nord + 55 *'* Sen Beauraina -tu-Bsc *e0 Fresstes Hénin.sor- Figure 1 -Cojeul Situation genérate des ouvrages et courbes isopié2ométnques de la nappe de la craie . Echelle : aoo.aoo Achtet - 3 - Le niveau piézométrique de la nappe se tient a la cote + 16 à FLERS-en- ESCREBIEUX et à + 15 à SIN-le-NOBLE. Il s'établit à la cote + 20 à AUBERCIIICOURT, DECHY, ESQUERCHIN, à + 25 à ERCHIN, COñEEHEM, QUIERY- la-MOTTE, à + 30 à MONCHECOURT, CANTIN, BREBIERES, IZEL-lez-ESQUERCHIN, ACHEVILLE, à + 34 à FECHAIN, FRESSÏES, AUBENCHEUL-au-BAC, ARLEUX du Nord, HAMEL, VITRY-en-ARTOIS, NEÜVIREUIL, WILLERVAL. Il continue de s'élever en direction du Sud puisqu'on le trouve à la cote + 55 à CHERISY et BEAURAINS près d'ARRAS, à + 62 à HENIN-en-COJEUL, et à des cotes variant de + 95 à + 63 (selon les saisons) h ACHIET, qui est situé sur la ligne de partage de eaux des versants de la SOMME et de l'ESCAUT. A FERIN, les forages de l'E.D.F. ont rencontré la nappe a la cote moyenne de + 26,7 (Novembre 1956). Les forages de FERIN se trouvent donc situés nettement à Pa- vai du pays crayeux qu'occupent les communes comprises entre FERIN et CAMBRAI d'une part, et entre FERIN et ACHIET d'autre part. Il s'agit la d'un vaste bassin d'alimentation bien pourvu en eau. D'ailleurs la nappe aquifère est assez puissante pour déverser son trop-plein dans les marais de la SENSEE qui occupent de grandes étendues à LECLUSE, HAMEL, ARLEUX, BRÜNEMONT, AUBIGNY-au-BAC, FECIIAIN (voir figure l),etc. L'eau de ces marais va ensuite alimenter les canaux et rivières. 2°) La perméabilité La craie est une roche poreuse mais quasi-imperméable par elle-même car elle est incapable de restituer l'eau emmagasinée dans se» pores. Elle ne peut être perméable, donc aquifère, que par les fissures qui rompent ses bancs. C'est dire que la roche est d'autant plus aquifère que les fissures sont plus nombreuses et plus ouvertes. L'expérience acquise par de très nombreux captages exécutés dans la craie a montré quelles sont les zones aquifèros de cette ro- che . Elle reste souvent compacte sous les plateaux* Comme lea fissures y sont rares et étroites, les ouvrages de captage n'y rencontrent qu'un SITUATION ÜL-JS FOlïAGES Uli 1 à 6 Figure 2 1^2 si I 293. %v >\ J EcVielfe i ga.DDO /y - 4 - débit en général inférieur à 10 ou 15 m3/heure pour des puits munis de galeries souvent très longues (exemple t 2,2 m3/heure au puits communal de MONCHECOURT^ malgré 113m de galeries). Au contraire, la craie du sous-sol des valides et vallons est toujours tres fragmentée et?par conséquent, très riche en eau» C'est ainsi que le puits de CANTIN au lieu-dit "Le Moulinet", profond de 28 m. et non muni de galeries, a fourni aux essais un débit de 100 m3/beure avec une dénivellation du plan d'eau de 4,45 m0 (l) RESULTATS^DES^FQRAGES^de l^E^F„ Les 6 forages (2) (voir figo2) ont fait l'objet de l'établis- sement d'un dossier complet conservé à l'I.RoH.N.P. à DOUAI0 Leurs résultats peuvent être résumés de la façon suivante g a) Coupes géologiques Les forages ayant été exécutés uniquement au trépan il a été impossible d'établir une coupe géologique précise et surtout de connaî- tre l'état de la fissuration de la craieo D'après les renseignements fournis par le foreur et l'examen des échantillons la coupe d'ensemble suivante peut être proposée, ((ig =. 3 b) Niveaux piézométrigu« t La nappe aquifère a été rencontrée par ces forages aux niveaux ci-dessous t F 1 à + 27,28 le 10.10o56 . F 4 à + 26,63 le 10o10o56 F 2 à + 26,99 le 10.10056 » F 5 à + 26,50 le 10.10o56 t F 3 à + 26,70 le 10.10.56 8 F 6 à + 26^10 le 10.10o56 (1) La craie était si fissurée dans cet ouvrage que le creusement en a été effectué uniquement à la pelle (sans pioche jusqu'à 13,15mQ de profondeur. (2) Situation de ces forages - Carie au l/:20.000° _ DOUAI 3 - Coordon- nées LAMBERT zone 1. Forage 1 X » 652,14 Forage 3 x = 652,02 Forage 5 x = 651,04 y » 292,18 y » 292,42 y = 292p64 z = +30pl0 (NUGo) z = +26,06 z » +29,20 Forage 2 x » 652,07 Forage 4 x = 651f93 Forage 6 x = 651,72 y = 292,32 y „ 292,54 y » 292,81 Z = +28^20 Z « +28,21 z « +28,24 Goup&p Schématique,q clés f<orales F i n u r P 3 c/e Fer/er/'n S.E 26.10 formait ans Sufoerf/c telles 2QQ - Croie.