4.2 Montagny-Près-Yverdon L'agriculture Durable Une
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31/01/2019 MalmEnergie Journée Romande de la Géothermie (EPFL, SwissTech Convention Center, 29.1.2019) Naturelle SA Projet MalmEnergie Naturelle Approvisionnement énergétique pour le chauffage de serres à Montagny- près-Yverdon (VD) Géothermie de moyenne profondeur dans l'aquifère calcaire du Malm L'agriculture durable, une opportunité pour l'exploitation de l'énergie géothermique ? Serre Stoll à Montagny-près-Yverdon Julien Stoll Gabriele Bianchetti Resp. technique Stoll Production SA Directeur ALPGEO Sàrl Yverdon-les-Bains Sierre MalmEnergie Naturelle SA – Projet de géothermie de moyenne profondeur à Montagny-près-Yverdon – JRG 2019 (29.1.2019) 1 MalmEnergie LE PROJET MALMENERGIE NATURELLE EN DEUX MOTS Naturelle SA Ø Le projet MalmEnergie Naturelle à Montagny-près-Yverdon vise à explorer et exploiter l'aquifère calcaire du Malm au pied du Jura dans une zone caractérisée par une forte densité de fractures. Pour le moment, en raison d'une moindre productivité attendue, l'aquifère du Dogger n'a pas été pris en considération. Ø Ce projet de géothermie de moyenne profondeur vise à alimenter en chaleur des serres pour une valorisation directe de l'énergie thermique en remplacement d'énergies fossiles (gaz). Ø Deux puits déviés longs de 1'550 et 1'750 m sont prévus à partir d'une même plateforme pour drainer sur une longueur d'environ 500 m les eaux souterraines dans les formations fracturées et aquifère du Kimmeridgien et du Séquanien (Malm). Les profondeurs TVD atteintes seront de l'ordre de 1'100 à 1'200 m. MalmEnergie Naturelle SA – Projet de géothermie de moyenne profondeur à Montagny-près-Yverdon – JRG 2019 (29.1.2019) 2 1 31/01/2019 MalmEnergie ORGANISATION ET EQUIPE DU PROJET Naturelle SA MalmEnergie Naturelle SA ALPGEO – Sierre ARConseils – Buchillon Hydrogéologie et Géothermie Géologie BG Ingénieurs – Genève Coordination et Energie Q-con - Bad Bergzabern (D) Mario Sartori – Ayent Risque sismique Géologie et Risque sismique Geofluid – Paris (F) Forages et tests hydrauliques Terreplus - Bevaix ECOSCAN - Lausanne Modélisation Environnement MalmEnergie Naturelle SA – Projet de géothermie de moyenne profondeur à Montagny-près-Yverdon – JRG 2019 (29.1.2019) 3 MalmEnergie DONNÉES GÉOLOGIQUES ET HYDROGÉOLOGIQUES DISPONIBLES Naturelle SA De nombreuses données sont disponibles : Ø 4 lignes sismiques pétrolières des années '70 Ø 4 forages pétroliers profonds : Treycovagnes-1 (3'221 m), Essertines-1 (2'936 m), Cuarny-1 (2'228 m) et Eclépens-1 (2'150 m) Ø 5 forages pour eau thermale et minérale : Bains-F4 (599 m), Bains-F5 (1'479 m), La Grève-1 (Arkina, 666 m), Cuarny-1 et Cuarny-2 (571 m et 229 m) Ø JORDI (1995) : Feuille 1203 de l'Atlas géologique de la Suisse Ø SOMMARUGA, EICHENBERGER & MARILLIER (2012): Seismic Atlas of the Swiss Molasse Basin Ø VUATAZ et al. (1999) : Rapport du forage dévié Bains-F5 Ø MURALT (1999) : Thèse sur les circulations profondes dans les calcaires du Malm de l'arc jurassien Ø PRONK (2008) : Thèse sur l'origine et le comportement de microorganismes dans des aquifères karstiques Evaluation du potentiel géothermique dans la région d'Yverdon-les-Bains : Ø WILHELM, BIANCHETTI & VUATAZ (2003) : PGV – Evaluation du potentiel géothermique du canton Vaud Ø Groupement GP YVERDON (2013) : Evaluation du potentiel de géothermie profonde. Mandat SEY Ø ALPGEO & ARCONSEILS (2014) : Géothermie de moyenne profondeur – Cibles Malm et Dogger. Mandat SEY MalmEnergie Naturelle SA – Projet de géothermie de moyenne profondeur à Montagny-près-Yverdon – JRG 2019 (29.1.2019) 4 2 31/01/2019 MalmEnergie PLANNING ET PHASES DU PROJET Naturelle SA PHASE A Concept initial, vision - Evaluation de sites Etude géothermique préliminaire, prévisions Etudes préliminaires Etude énergétique préliminaire, options 7.2015 - 4.2016 Validation de critères killer - Estimation préliminaire des coûts PHASE B Planification générale et élaboration rapports techniques et plans et faisabilitéet de Etude de faisabilité Elaboration du dossier technique de synthèse pour MEP Etudespréliminaires 5.2016 - 3.2019 MEP pour autorisations de construire et de forage PHASE C Examen du dossier par Services cantonaux, demande compléments Mise à jour dossier technique pour obtenir ASC Autorisations Elaboration du dossier pour soutien financier OFEN 4.2019 - 12.2019 Planification détaillé et appels d'offres, adjudication travaux PHASE D Mise à jour du dossier technique pour octroi AD Mise en place des puits déviés MONTAGNY-1/2 (doublet), tests Puits déviés (doublet) Essai de production et tests de circulation (6 mois) 2020-2021 PHASE E Planification détaillée des installations de surface Mise en place et mise en service Valorisation chaleur Mise en servicedesinstallationsMiseen 2021-2022 Planification et réalisation du projet duet réalisationPlanification MEP : mise à l'enquête publique Màj : mise à jour ASC : autorisation sous conditions AD : autorisation définitive MalmEnergie Naturelle SA – Projet de géothermie de moyenne profondeur à Montagny-près-Yverdon – JRG 2019 (29.1.2019) 5 MalmEnergie CONTEXTE TECTONIQUE REGIONAL Naturelle SA Faille régionales "PCC Fault" = système faillé Pipechat – Chamblon - Chevressy A la faveur de failles régionales (traits rouges) les eaux souterraines profondes s'infiltrent sur les crêtes du Jura et cheminent en profondeur, où elles acquièrent la température au contact avec les roches. Anomalies géothermiques A la faveur ces mêmes failles, les eaux chaudes peuvent ensuite remonter depuis plusieurs km de profondeur et engendrer des anomalies thermiques. Projet MalmEnergie Naturelle Le projet se situe dans la région d'Yverdon-les-Bains, dans le compartiment Nord du système faillé PCC qui atteint, avec la zone de failles associées, une largeur de l'ordre de 600 m. Modifié d'après GP Yverdon 2013 et Sol-E Suisse SA MalmEnergie Naturelle SA – Projet de géothermie de moyenne profondeur à Montagny-près-Yverdon – JRG 2019 (29.1.2019) 6 3 31/01/2019 MalmEnergie MODELE CONCEPTUEL Naturelle SA Le système faillé PCC joue le rôle d'un drain régional à haute perméabilité qui collecte les eaux météoriques qui circulent en profondeur à travers les formations calcaires fracturées et karstifiées du Crétacé et du Malm. MONTAGNY-1/2 A Yverdon-les-Bains, la faille PCC agit comme une barrière étanche entre le compartiment situé au Nord (système hydrogéologique Arkina, perméabilité de fractures, eaux plus chaudes) et celui au Sud (système des Bains, circulations karstiques, Pronk 2008 eaux tempérées). MalmEnergie Naturelle SA – Projet de géothermie de moyenne profondeur à Montagny-près-Yverdon – JRG 2019 (29.1.2019) 7 MalmEnergie CONTEXTE TECTONIQUE LOCAL (PLAN DETAILLE') Naturelle SA La zone faillée PCC est délimitée Modifié d'après ARConseils 2018 latéralement par les failles subverticales d'Essert 1 au NNE et du Moulinet au SSW. Le rejet vertical est de ~750 m au Mont de 300 ° Chamblon. Les formations du compartiment MONTAGNY Nord se situent ainsi à une profondeur Production - nettement plus importante et favorable 1 MONTAGNY pour l'exploitation de la géothermie. -2 Serres Stoll Réinjection 108° Le forage pétrolier TREYCOVAGNES-1, réalisé en 1978 jusqu'à 3'221 m de Zone faillé PCC profondeur, fournit de bonnes données Mont de Chamblon stratigraphiques pour les formations du compartiment au Sud de la "faille" PCC. Les forages déviés MONTAGNY-1 (production) et MONTAGNY-2 (réinjection) sont destinés à explorer la zone de dégât dans le compartiment Nord avec des azimuts de N300° et N108°. MalmEnergie Naturelle SA – Projet de géothermie de moyenne profondeur à Montagny-près-Yverdon – JRG 2019 (29.1.2019) 8 4 31/01/2019 MalmEnergie PREVISIONS GEOLOGIQUES ET STRATIGRAPHIQUES Naturelle SA Sur la base de l'interprétation des profils de sismique réflexion et des données provenant de 5 forages profonds localisés dans un rayon de 6 km autour du site de Montagny-près-Yverdon, ARConseils a extrapolé le profil litho-stratigraphique pour les formations géologiques du compartiment au Nord de la "faille" PCC. Les calcaires massifs du Malm (formations du Kimméridgien et du Séquanien) représentent la cible réservoir du projet MalmEnergie Naturelle. Modifié d'après ARConseils 2018 MalmEnergie Naturelle SA – Projet de géothermie de moyenne profondeur à Montagny-près-Yverdon – JRG 2019 (29.1.2019) 9 MalmEnergie DESCRIPTION DES FORAGES ET DES OBJECTIFS AQUIFÈRES Naturelle SA Les forages MONTAGNY-1 et MONTAGNY-2 vont traverser verticalement le Quaternaire (15 m) et 1 - 3'221 m depth 2 une partie de la Molasse. Il est prévu - d'atteindre les calcaires du Crétacé à une profondeur de 567 / 573 m TVD, dans la section déviée. 48°C à -890 m Le toit du réservoir géothermique du 45-50°C ? Malm sera atteint à ~860 / 933 m TVD. A la base du réservoir (mur du Séquanien) les deux forages se situeront à ~300 m de la faille subverticale d'Essert. 92°C à -2'239 m Modifié d'après ARConseils 2018 MalmEnergie Naturelle SA – Projet de géothermie de moyenne profondeur à Montagny-près-Yverdon – JRG 2019 (29.1.2019) 10 5 MALMENERGIE NATURELLE-Suisse Location Monta gny Slot Slot #1 Field Monta gny - Modè le De c 2 0 1 8 Well Montagny 1- Hors Réseau Faillé 31/01/2019 Installation Monta gny Wellbore Montagny 1- Hors Réseau Faillé (PWB) Scale 1 cm = 80 m East (Metres) -> -800 -720 -640 -560 -480 -400 -320 -240 -160 -80 0 80 560 480 400 <- North(Metres) 320 240 MalmEnergie STRATEGIE DE FORAGE ET PRÉVISIONS DE DÉBITS ET TEMPÉRATURES Naturelle SA 160 -80 80 m cm=80 1 Scale Forage MONTAGNY-1 (production) On envisage de traverser l'aquifère avec une faible Surf ace 21.74 N 30.24 E Slot #1 0 inclinaison par