Résumé Non Technique
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Tremblay-en-France Résumé non technique des dossiers de demande d’autorisation de recherche d’un gîte géothermique à basse température au Dogger et de demande d’autorisation d’ouverture de travaux de forages Réalisation d’une opération de géothermie au Dogger à Tremblay-en-France Résumé non technique des dossiers de demande d’autorisation de recherche d’un gîte géothermique à basse température au Dogger et de demande d’autorisation d’ouverture de travaux de forage Avril 2014 14 CFG 15 Avenue Claude Guillemin - B.P. 6429 45064 ORLEANS CEDEX 2 France 1 Tremblay-en-France Résumé non technique des dossiers de demande d’autorisation de recherche d’un gîte géothermique à basse température au Dogger et de demande d’autorisation d’ouverture de travaux de forages L’objet du présent document est la réalisation d’un nouveau doublet sur la commune de Tremblay-en-France. Le doublet est constitué d’un puits producteur et d’un puits injecteur inclinés, permettant d’exploiter l’eau chaude présente dans l’aquifère profond du Dogger. La présence de doublets en Seine-Saint-Denis a démontré que le secteur bénéficie de conditions favorables au niveau des caractéristiques de la ressource géothermale. Le porteur du projet, le Syndicat d’Equipement et d’Aménagement des Pays de France et de l’Aulnoye (SEAPFA) est soumis à une procédure réglementaire qui vise à obtenir successivement un permis de recherche de gîte géothermique, un permis d’ouverture de travaux de forage, puis un permis d’exploitation pour le doublet. Le présent document est constitué d’une demande de permis de recherche d’un gîte géothermique basse température et d’une demande d’ouverture de travaux exploratoires. Selon la réglementation en vigueur, ce dossier sera instruit par la Préfecture de Seine-Saint- Denis et de Seine et Marne et soumis à une enquête publique. Le préfet statuera par un arrêté de permis de recherche et d’ouverture de travaux exploratoires pour le futur doublet. Conformément à la réglementation en vigueur, le titre de recherche est sollicité pour la durée maximale de 3 ans. A l’issue des travaux de forage du nouveau doublet, en cas de succès des forages, un permis d’exploitation sera demandé pour une durée initiale de 30 ans. Lors de la réalisation d’un doublet géothermique, le projet est toujours régi par diverses contraintes et risques inhérents à ce type d’opérations. Ceux-ci sont d’ordre : - technique : contraintes liées à l’implantation du chantier en surface, à l’impact hydraulique et thermique au niveau du réservoir, à la conception des puits, au risque géologique, hydrogéologique et aux opérations de forage ; - organisationnel (planification, etc...) ; - contextuel (chantier) : nuisances, sécurité, etc… Le site d'implantation des forages profonds de Tremblay-en-France est situé sur la commune de Tremblay-en-France dans le quartier du centre-ville et à proximité des quartiers du Bois Saint-Denis et du Vert galant. Le chantier de forage prend place dans l’enceinte actuelle de la centrale géothermique. La surface prévisionnelle attribuée au chantier de forage sera de l’ordre de 4700 m 2. Le périmètre du permis de recherche proposé pour le projet de Tremblay-en-France est assimilable à un polygone orienté dont les coordonnées des angles sont données dans le tableau ci-dessous (système de coordonnées « RGF93 » dans la zone « Lambert 93 »). 2 Tremblay-en-France Résumé non technique des dossiers de demande d’autorisation de recherche d’un gîte géothermique à basse température au Dogger et de demande d’autorisation d’ouverture de travaux de forages Coordonnées des Coordonnées Lambert 93 angles du périmètre X(m) Y(m) A (Nord-Ouest) 669 238 6 873 783 B (Nord-Est) 670 770 6 873 618 C (Sud-Est) 670 431 6 870 137 D (Sud-Ouest) 668 368 6 870 324 E (Nord-Nord-Est) 668 709 6 873 285 La superficie du permis de recherche est de 7,02 km² pour un périmètre de 10,8 km. Le périmètre du permis de recherche sollicité porte sur quatre communes de la Seine-Saint- Denis (93) et de la Seine-et-Marne (77) : - Tremblay-en-France (93), - Vaujours (93), - Mitry-Mory (77), - Villeparisis (77). Ces quatre communes faisant partie d’un département différent, la délivrance des permis de recherche, d’ouverture de travaux de forage et d’exploitation feront l’objet d’arrêtés inter- préfectoraux. La cible du projet est le réservoir du Dogger qui s’étend sous l’ensemble du Bassin Parisien et affleure sur ses bordures. Ce réservoir (ou aquifère) est composé d’une roche sédimentaire calcaire perméable. La profondeur verticale du toit de cet aquifère est estimée à 1717 mètres par rapport au sol pour le puits producteur et 1708 mètres par rapport au sol pour le puits injecteur. Ses caractéristiques hydrogéologiques sont relativement bien connues dans le secteur d’étude. Les nouveaux ouvrages, orientés selon un axe quasi nord-sud, traverseront les nappes sus- jacentes au Dogger dont certaines sont utilisées pour l’alimentation en eau potable. Ces nappes sont de haut en bas ; la nappe du réservoir de l’Eocène supérieur (Priabonien – 3 Tremblay-en-France Résumé non technique des dossiers de demande d’autorisation de recherche d’un gîte géothermique à basse température au Dogger et de demande d’autorisation d’ouverture de travaux de forages Calcaire de Champigny), la nappe du réservoir multicouche du Lutétien et de l’Yprésien de l’Eocène moyen et inférieur (Marnes et Caillasses, Calcaire grossier, Sables d’Auteuil), la nappe du réservoir de la Craie (Crétacé supérieur, Sénonien), l’aquifère multicouches de l’Albien / Néocomien (Crétacé inférieur) et la nappe des calcaires du Lusitanien (Jurassique Supérieur). Ces nappes seront isolées entre elles par plusieurs cuvelages cimentés. Le réservoir du Dogger est naturellement isolé de ces nappes par une épaisseur importante de formations imperméables. Des dispositions sont prévues pour l'exécution, l'entretien et le contrôle des ouvrages, notamment en vue de la conservation et de la protection des eaux souterraines. Conception des forages Exploitation des forages Le dispositif de la mobilisation de la Des suivis réglementaires seront effectués ressource sera composé d’un doublet selon une périodicité prévue par l’arrêté comportant deux puits espacés de 10 mètres préfectoral d’exploitation afin de suivre : en surface et 1520 mètres au niveau du réservoir. - l’évolution des paramètres physico- chimiques et des paramètres de suivi Des doubles, voire triples tubages de la corrosion ; protègeront les aquifères traversés. - l’état des puits (diagraphie et L’espace annulaire entre les tubages et la diagnostic de performance formation sera cimenté sur toute la hauteur hydraulique). du puits permettant d’isoler la nappe du Dogger et les nappes sus-jacentes. 4 Tremblay-en-France Résumé non technique des dossiers de demande d’autorisation de recherche d’un gîte géothermique à basse température au Dogger et de demande d’autorisation d’ouverture de travaux de forages Les coordonnées, en Lambert 93, des points d’impacts au réservoir des puits sont reportées dans le tableau ci-dessous : Puits Tête de puits Toit du réservoir X = 668 941 X = 669 455 Producteur Y = 6 871 998 Y = 6 871 181 (GTRE-3) Z = +63 m NGF Z = -1654 m NGF X = 668 937 X = 669 648 Injecteur Y = 6 872 008 Y =6 872 692 (GTRE-4) Z = +63 m NGF Z = -1645 m NGF Écartement 10 m 1522 m Les caractéristiques d’exploitation du nouveau doublet sont résumées dans le tableau suivant. Puissance Température Température Débit Transmissivité thermique au sabot d’injection maximal maximale (D.m) (°C) (°C) (m 3/h) (MW) 40 50 ± 5 74±1 300 11,8 (minimale) La modélisation d’exploitation du réservoir permet de montrer que le positionnement des nouveaux puits : - permet d’obtenir de bonnes conditions en termes de température de la ressource pour le nouveau puits producteur (température attendue : 74 ± 1°C ) ; - permet de garantir un fonctionnement du nouveau dispositif au cours des 30 premières années de fonctionnement sans grande décroissance thermique ; - implique des impacts hydrauliques négligeables pour les exploitations voisines et optimise le fonctionnement du futur doublet de Villepinte. 5 Tremblay-en-France Résumé non technique des dossiers de demande d’autorisation de recherche d’un gîte géothermique à basse température au Dogger et de demande d’autorisation d’ouverture de travaux de forages D’un point de vue économique, les études ont permis d’évaluer le cout des principaux postes de dépenses du nouveau doublet. Coût global de la Coût des équipements de la Coûts d’exploitation annuels réalisation du boucle géothermale du du doublet sur 30 ans (P1, P2, doublet doublet P3) 9 300 k€ HT 1 050 k€ HT 360 k€ HT/an La demande d’ouverture de travaux exploratoires présentée dans le Chapitre 3 comprend un mémoire exposant les caractéristiques principales des travaux prévus et un exposé des méthodes de forage envisagées. L’aire totale du site de Tremblay-en-France atteint environ 4700 m². Le site, sans dénivelé, est bordé par la centrale thermique et la ligne du RER B. L’espace environnant est essentiellement composé de parcelles boisées. L’accès au site se fera préférentiellement par l’avenue Gilbert Berger et l’allée de la source. Cette surface permet d’installer l’appareil de forage, ses équipements et les bourbiers. Des travaux d’aménagement préalables seront menés par une entreprise de génie civil afin d’adapter la surface actuelle aux contraintes de ce type de chantier. Une remise en état du site sera réalisée à la fin des travaux de forage, seuls les éléments nécessaires à l’exploitation et à la maintenance des puits seront conservés. Pour le projet de Tremblay-en-France, les travaux de forages suivront une géométrie précise des puits telle que définit ci-dessous : - pour le puits producteur GTRE-3, le déplacement horizontal par rapport à l’axe de l’ouvrage est de 968 mètres au toit du Bathonien à 1717 mètres verticaux, ce qui correspond à une longueur forée de 2050 mètres ; - pour le puits injecteur GTRE-4 le déplacement horizontal par rapport à l’axe de l’ouvrage est de 988 mètres au toit du Bathonien à 1708 mètres verticaux, ce qui correspond à une longueur forée de 2046 mètres.