BRGM BUREAU DE RECHERCHES
GEOLOGIQUES ET MINIERES Service
géologique régional
Midi-Pyrénées Direction scientifique
Département des services 54, allées Jean Jaurès
géologiques régionaux Toulouse
( Haute-Garonne)
74, rue de la Fédération
62.56o79 Paris (l5e)
Les eaux souterraines
do la base des forraations molassiques
dans la partie occidentale du département du Gers
Projet d'étude et de travaux d'exploitation
par
A, Vandenberghe
D.,S.GoR. 65 A44 20 septembre 1965 Los eaux souterraines de la base des formations molassiques dans la partie occidentale du département du Gers
Projet d'étude et de travaux d'exploitation
Résumé
Ce projet a été rédigé à la deiiande de M, le
Préfet du Gers,
Une étude préalable est nécessaire avant l'implan¬
tation de forages destinés à exploiter l'eau de la base des
formations molassiques. Cette étude devra probablement être
complétée par des recherches géophysiques o
Le prix de revient et les temps d'exécution d'un
forage de 500 mètres sont donnés à titre indicatif.
Nous estimons à 500 000 F les d ipcnses à prévoir
pour l'étude préliminaire et l'exécution d'un premier forage
d ' exploi tation» Introduction
A la demande de M. le Préfet du Gers, nous avons
établi un programme préliminaire d'étude des eaux contenues dans les for;.iations molassiques de la partie occidentale du du département et à la base de ces forraations.
Si les eaux souterraines sont d'une très grande importance pour la satisfaction des besoins industriels, elles peuvent également jouer un rôle considérable comme eaux potables pour l'alimentation humaine.
Par ailleurs, l'irrigation est une des préoccu¬ pations majeures de notre département. Les besoins de l'irrigation sont dc l'ordre de 100 000 mètres cubes par kilomètre carré équipé et par année; les eaux profondes peuvent correspondre à une quantité non négligeable dc ce chiffre, les débits des puits et des forages pouvant s'ajou¬ ter à ceux des cours d'eaux superficiels pour constituer des réserves. Un ouvrage débitant un million de mètres cubes par an n'a rien d'extraordinaire : le forage de Geaune
(Landes) débite à lui seul plus de 1 400 000 m^, tandis que celui de Cas telnaudary dépasse les deux millions de mètres cubes par an,
La présente note donne quelques indications sur le programme et sur l'ordre dc grandeur des prix et du tenps nécessaire à la réalisation d'une étude de ces eaux souterraines, on tenant compte des travaux qui en décou¬ lent normalement. - 3 -
1 . Région étudiée
Notre étude portera sur toute la partie occiden¬
tale du département du Gers, c'est-à-dire l'ouest de
la ligne Condom, Vic-Fézensac, Plaisance, là où des dépâts
de terrains tertiaires d'origine continentale (formations
molassiques) recouvrent des terrains plus anciens. La super¬
ficie à étudier sera donc de l'ordre de 1600 kra^ c'est-à-
dire à peu près le quart de la surface du départeraent*o
2. Profondeur des formations aquifères
Dans toute la région considérée, il semble que la
base des formations molassiques soit toujours à une profon¬
deur inférieure à raille mètres. Nous pouvons estimer en
pratique que, suivant les localités, la formation aquifère
intéressante pourra être rencontrée entre 150 et 1Ó00 mètres
de profondeur. Préciser ces valeurs sera un des buts
essentiels de l'étudco
3, Etudes et travaux proposés
31 , Synthèse préliminaire provisoire
Le premier stade aura pour but essentiel de
rassembler et dc préciser les connaissances déjà acquises
sur la nappe de la base dos fornations molassiques dans
notre région. La recherche dc documents dans des archives
* Voir en annexe la liste des cantons et des communes intéressés par l'étude proposéco - 4 -
publiques ou privées, puis la synthèse de tous les rensei¬
gnements recueillis devront permettre d'avoir des données
plus précises sur les nappes profondos, et de délimiter
les lacunes de nos connaissances» C'est sur les données
ainsi obtenues que nous nous baserons pour établir de façon
détaillée le prograrame des travaux à entreprendre que nous
ne ferons qu'esquisser ci-après,
Nouy estimons, en pre ière approximation, que la
recherche des documents et la rédaction d'une synthèse
représentent environ 30 journées de travail d'un ingénieur
et 30 journées de travail d'un technicien.
30 jours d'ingénieur
30 jours de technicien
32, Travaux sur le terrain
Des travaux de terrain s'avéreront sans doute
nécessaires à ce stade des études : quelques inventaires de
points d'eau ainsi que des jaugeages de cours d'eau super¬
ficiels devraient permettre d'apporter des précisions sur
l'alimentation des nappes profondes.
Limitant ces travaux au minimum indispensable
nous estimerons qu'ils correspondent approximativciient à
10 journées de travail d'un ingénieur et 10 journées de
travail d'un technicien.
10 jours d'ingénieur
10 jours de technicien Í3 -
33, Prospection géophysique
Des renseigneraents plus complets seront sans doute
néccssaireso Nous deiîanderons aux sociétés pétrolières ayant
travaillé dans la région de nous autoriser à utiliser les
renseignements néophysiques qu'elles ont été amenées à re¬
cueillir au cours do leurs recherches,, Il est possible que
la nécessité d'études corapléiîen taires so fasse alors sentir,
nous serions anones à proposer l'exécution d'une campagne de
prospection géophysique»
Nous admettrons, pour fixer un ordre de grandeur
des dépenses à envisager, qu'il sera nécessaire d'exécuter,
au maximum, environ 15 à 20 kra de profils sismiques avec un
forage tous les 400 mètres environ*» Un tel travail pour¬
rait se faire pour un prix de l'ordre de** :
15 kn de profils sismiques 50 000 F
surveillance et interpré¬
tation : 10 jours de technicien 3 jours d'ingénieur
* Justification de prix (avril 1965) pour 50 km de profils sismiques
Forage : 1 sondeuse : 100 heures par semaine
2 citernes : 200 heures par semaine
Un tel équipc.nent permettrait de faire environ 125 sondages de tir sisiiique par mois, à condition que ces sondages n'aient pas d'alluvions à traverser (les alluvions diminuent le rendement de moitié).
Prix total pour un mois 48 800 F
Sismique : une équipe complète
prix total pour un raois 104 450 F
153 250 F
** Dans certains cas, pour des profondeurs n'excédant pas 400 à 500 m, une économie appréciable pourrait être réalisée en remplaçant la pros¬ pection sismique par une prospection électrique. - 6 -
34 . Forages et essais de pompage
Nous envisagerons le prix do revient d'un forage
de 500 m *, L'achat et la mise en place de la pompe dont le
forage sera équipé ultérieurement ne sont pas compris dans
ce prix. Le choix ne peut, en effet, en être déterminé qu'à
l'issue de l'essai de débit. Nous pouvons admettre les
chiffres suivants ;
- forage et tubage (en 50 jours)
500 m à 400 F 200 000 F
- crépine 5 000 F
- completion et développement
(en 30 jours) 30 jours à 1 000 F 30 000 F
ingrédients divers 15 000 F
- essai de débit (en dix jours)
10 j ours à 1 000 F 10 000 F
Total 260 000 F
- surveillance
préparatoires 20 j ours de technicien
forage et tubage 50 j ours de technicien
completion et
développeraent 30 j ours de technicien
essais de debit 10 j ours de technicien
Total 110 j ours de technicien
- étude et interprétation
20 jours d'ingénieur
30 jours de technicien
* A titre indicatif signalons que le forage dc Geaune (Landes) a rencontré la forraation aquifère à raoins dc 425 metres dc
profondeur . - 7 -
4. Récapitulation des dépenses et calendrier
41, Prix
Admettant les prix de 200 F par jour de technicien
et de 400 F par jour d'ingénieur, les prix estimatifs, taxes
non comprises, seraient de 1 ' orde de :
411 - Travaux £ré£aratoires
Unités d' Dcuvre Travaux extérieurs
Synthèse prélimi¬
naire 18 000 F
Travaux sur le
terrain 6 000 F
Géophysique 3 200 F 50 000 F
Totaux 27 200 F 50 000 F
Total général 77 200 F
arrondi à 80 000 F
412 - Sondages de 500 ra
Unités d'oeuvre ' Travaux extérieurs
Forage^ équipement
et essais 260 000 F
Survei 1 lance 22 000 F
Etude et interpré¬
tation 000 F
Totaux 36 000 F 260 000 F
Total général 296 000 F
arrondi à 300 000 F - 8 -
42, Calendrier
Les temps d'exécution à envisager seraient de
l'ordre de :
421 - Travaux préparatoires
Préparation et publication
de la synthèse préli inairc 3 raois
Travaux sur le terrain 1 mois
Précisions géophysiques et
interprétation 2 mois
6 mois
422 - Sondages de 500 ra
Forage et tubage 1 mois l/2
Completion et développement 1 mois
Essais de débit et rapport 1 mois 1/2
4 mois - 9 -
Conclusion
L'étude des nappes de la base des formations
molassiques de la partie occidentale du département du Gers
devrait logiquement débuter par un stade prélir^inaire de
documentation et éventuellement de recherche de précisions
par méthode géophysique.
Ce stade préparatoire durerait environ 6 raois et
son prix serait de l'ordre de 80 000 Fo Des propositions
précises d'implantation de forages seront faites à l'issue
de ce stade préliminaire,
i\'ous établirons alors un programme de travaux en
nous basant sur les prix (pompe d'exploitation non comprise)
et les dur<'es d'exécution (forage, essais et rapport) d'un
forage, qui sont approximativement de 300 000 F pour un
ouvrage de 500 ra exécuté en 4 raois.
Etant donné l'incertitude où nous nous trouvons
quant à la profondeur exacte de la nappe, nous pensons qu'il
y a lieu de prévoir, compte tenu de la marge de sécurité
indispensable, une dépense totale de l'ordre de 500 000 F
pour l'étudo préliminaire et l'exécution d'un premier forage
d ' exploitation.
Toulouse, le 20 septembre 1965
Le chef du service géologique régional Midi-Pyrénées
A
A, Vandenberghe A - 1 -
Annexe
Liste des cantons et coraraunes intéressés par l'étude proposée (dix cantons, dont cinq partiellement, comprenant au total 115 communes).
Canton d'Aignan
(étudié partiellement) Aignan Avéron-Bergelle
Bouzon-Ge lien ave
Cas telnavct Loussous-Débat
Lupiac Margouct-Meymès
Pouydraguin
Sabazan
Sarragachies
Termes-d ' Armagnac
Canton do Cazaubon
Ayzieu
Bourroui 1 Ian
Campagne-d 'Armagnac
Cas tex-d ' Armagnac
Cazaubon
Estang
Lannemaignan Larée
Lias-d 'Armagnac
Margues tau Mauléon-d 'Armagnac
Maupas
Mondar
Panj as Réans
Canton de Condom
(étudié partiellement) Beaumont
Cassaigne
Condom
Larressingle Mansoncêrae
Mouchan A - 2 -
Canton d'Eauze
Bascous
Bretagno-d 'Armagnac
Courrensan Dému
Eauze
Lagraulas
Lannepax Mourède
Noulens
Ramouzens
Canton de Montréal
Cas telnau-d ' Auzan
Cazeneuve Fourcès
Gondrin Labarrère
Lagraulc t-du-Gers
Larroque-sur-1'Osse
Laur act Montréal
Canton de Nogaro
Arbladc-le-Haut Bétous
Caupenned 'Armagnac Cravencères
Espas
Le Houga
Lanne-Soubiran
Lauj uzan Loubédat Luppé-Viol les
Magnan
Manciet
Monguilhem
Men tlezun-d 'Armagnac Mermes
Nogaro Perchède
Sainte-Chris tie-d 'Armagnac Sain t-Griède
Saint-Martin-d 'Armagnac
Sal les-d 'Armagnac
Sion
Touj euse
Urgosse A - 3 -
Canton de Plaisance
(étudié partiellement) Cahuzac
Cannet
C ou lourac-Mon débat
Galiax
Goux
Izotgcs Jû-Belloc
Lasserade
Plaisance Prêchac-sur-Adour
Tasque
Canton de Riscle
Arblade-lc-Bas
Aurcnsan
Barcolonne-du-Gers Bernède
Caumont
Corneil Ian Gée-Rivière Labarthète
Lannux
Lelin-Lapuj olle Maulichèrcs
Maumusson-Laguian
Proj an
Riscle Saint-Germé
Saint-Mont Ségos
Tarsac
Vergoignan
Verlus
Viclla
Canton de Valence-sur-Baïse (étudié partiellement)
Justian Lagardère
Roques
Valence-sur-Baïse
Canton de Vic-Fezensac (étudié partiellement)
Cas til lon-Debats
Marambat
Vic-Fezensac
BUREAU DB HBCHERCHBS COMITE TECHNIQUE DB L'EAU
CËOLOGIQOES & MINIERES ZONE NORD
Service géologiqiie régional Nord., Pas-de-CalaÍB 20, quai des fontainettes DOUAI (Nord)
ETUDE HYDROGEOLOGIQUE DBS BASSINS
DB LA SELLE BT DU HAUT-ESCAUT
CaiPTB-RBNDU DBS ESSAIS DB DEBIT
REALISES A LA SUCRERIE D'IffUY (NORD)
G.DASSONVILLE.
D.S.O.R.65.A.45 7 octobre 1965 2.
PLAN
1 - Débit de la pompe
2 - Points d'observation de la nappe
3 - Résultats des mesures
4 - Essai d'interprétation des résultats
5 - Conclusion. COMPTE-RENDU DES ESSAIS DE DEBIT
REALISES A LA SUCRERIE D'IWUY (NORD)
A la demande du Comité technique de l'eau de la zone nord, la sucrerie d'Iwuy a bien voulu donner son accord à la réalisation d'essais de débit sur
ses ouvrages de captage avant la reprise de la campagne sucrière.
Le pompage initialement prévu sur l'vm des forages sans interruption
pendant 72 heures, du 27 au 29*9.1965» n'a pu être peursuivi malheuxeuñement
que pendant trois périodes assez courtes.»
- de 14 b. 15 à 16 h 05 le 27 septembre (1er pompage)
- de 9 b à 17 h 25 le 28 septembre (2ème pompage)
- de 18 h 05 le 28 septembre à 5 h 1 5 le 29 septembre (3ème pompage)
1 - Débit de la pompe t (*) Le pompage fut réalisé sur le forage appelé "n" 2" équipé d'une pompe
électrique Sulzer de débit nominal 270 m3/b.
Du fait de la complexité des installations de l'usine, un seul contrêle
des débits, par remplissage d'une bâche, put être réalisé et nous a donné
250 m3/h. Nous admettrons, faute d'éléments d'appréciation, que c'est au
débit constant de 25O m3/h que les essais ont été effeotués.
Des pompages automatiques intermittents, à un débit inconnu mais pouvant
être de l'ordre de 10 à 20 m3/h evirent lieu sur un autre ouvrage de captage
de la sucrerie alimentant quelques maisons du voisinage. Nous les tiendrons
pour négligeables au vu des variations piézométriques enregistrées par les
limnigraphes*
* Les différents forages de la sucrerie font l'objet d'un dossier actuelle¬
ment en cours d'instruction et qui n'a pas encore reçu d'indice de classe¬
ment BRGM. 4.
2 Points d'observation de la nappe :
Des mesures de niveau piézométrique cnt été prises à la sonde électrique
sur le puits d'essai, svir le forage appelé "n° 1" équipé d'iane pompe à l'arrêt,
et BUT deux forages inéquipés (bascule et distillerie) au moyen d^ limnigrap]iec
Ces trois piézomètres étaient situés aux distances suivantes :
- forage n" 1 ,.l 1 45 m
- forage de la distillerie 240 m
- forage de la bascule ...... 137m
3 - Résultats dee mesures : (voir tableauxci-après)
Lee variations enregistrées par les limnigraphes sont très faibles et
affectées par l'influence des pompages intermittents, par suite difficiles à
dépouiller pour un essai d'interprétation, ce qiii explique que nous n'avons
retenu que le rabattement dû au 3ème pompage pour essayer d'y déterminer les
paramètres hydrauliques de l'aquifère. Observations dans le puits d'essai
(Sulzer n" 2)
1er pompage t
descente Heures Niveaux
14 b 15 1,67 m
15 b 40 2,73 m
2ème pompage :
descente Heiires Niveaux Temps Rabattements
9 b 1,67 m(?) 0 (?)
9 b 20 2,72 m 20» 1,05 m
9 h 45 2,75 m 45 1,08 m
10 h 05 2,78 m 65 1,11 m
10 h 30 2,83 m 90 1,16 m
11 h 05 2,85 m 125 1,18 m
12 h 00 2,84 m 180 1,17 m
13 h 00 2,86 m 240 1,19 m
14 h 00 2,89 m 300 1,22 m
15 h 00 2,905 360 1,235
16 h 00 2,885 420 1,215
17 h 00 2,85 480 1,18 Observations sur le forage n** 1
1er pompage : Descente
Heures Niveaux Temps Rabattements
14 h 15 1,61 m 0
14 h 35 1,68 m 20 0,07 m
14 h 55 1,72 m 40 0,11 m
15 h 1,72 m 45 0,11 m
15 h 15 1,72 m 60 0,11 m
15 b 30 1,72 m 75 0,11 m
15 b 45 1,73 m 90 0,12 m
2ème pompage t Descente t
9 b 1,61 (?) 0 (?)
9 h 30 1,70 30 0,09 m
10 h 1,745 60 0,135
10 h 35 1,77 95 0,16
11 h 1,77 120 0,16
12 h 1,775 180 0,165
13 h 15 1,78 255 0,17
14 b 1,79 300 0,18
15 b 1,79 360 0,18
16 h 1,79 420 0,18
17 h 1,80 480 0,19
17 h 20 1,79 500 0,18
Remontée
17 h 25 (1,79)
1,73 30" 0,06
1,715 1' 0,075
1,725 1'30 0,065
1,72 2' 0,07
1,72 2'30 0,07
1,715 3' 0,075
1,715 3'30 0,075 1,715 4 0,075
1,715 4,30 0,075
1,715 5 0,075
1,71 6 0,08
1,71 7 0,08
1,705 8 0,085
1,705 9 O5O85
1,705 10 0,085
1,705 11 0,085
1,70 12 0
1,70 13 0,09
1,70 14 0,09
1,70 15 0;09
1,695 20 0,095
3ème pompage s Pas d'information. 8.
Observations sur le forage de la distillerie
3ème pompage t Descente
Heure_s niveaux Temps Rabattements
28 septembre 18 h 05 1,94 m 0
18 h 10 1,99 m 5 5 m
18 h 20 2 < 15 6
18 h 30 2 > 25 6
19 h 2,005 55 6,5
20 h 2,015 115 7,5
21 h 2,02 175 8
22 h 2,03 < 235 9 C
23 h 2,03 > 295 9 >
29 septembre 0 h 2,04 355 10
1 h 2,04 10
2 h 2,04 10
3 h 2,04 10
4 h 2,04 10
5 b 2,04 10
6 h 2,04 715 10 Observations stir le forage situé près de la bascule
3ème pompage : Descente :
Heure[B_ Niveaux Temps Rabattements
28 septembre 18 h 05 2,02 m 0
18 h 20 2,08 m 15' 0,06 m
18 h 30 2,09 m 25' 0,07 m
19 h 2,10 m 55' 0,08 m
20 h 2,105 115 0,085
21 h 2,115 175 0,095
22 h 2,12 235 0,10
23 h 2,12 295 0,10
29 septembre 0 h 2,12 (>,' 355 0,10 (>)
1 h 2,13 415 0,11
2 h 2,13 475 0,11
3 h 2,135 535 0,115
4 h 2,14 595 0,12
5 h 2,14 655 0,12 10.
4 - Essai d'interprétation des résultats
L'interprétation par la méthode de Theis des mesvires de rabattement dans le puits d'essai au cours du 2è2ème pompage donne pour valeur de la trsms- missivité : 8.10"^N-2 m2/s. (280 m'^/ti)
Sur le forage n" 1 : T = 6.10 (1er pompage)
7.10 ( 2ème pompage )
S = 5.10 (dans les 2 cas)
soit T/S = 12
Les valeurs de la transmissivité sont du même ordre de grandeur sur le puits d'essai et le piézomètre, ce qui nous incite à leur porter un certain intérêt. Par oontre, le très faible rabattement enregistré par les linmi- graphes sur les deux autres piézomètres conduit à des valeurs de T trop éle¬ vées (1900 et 1200 m2/h) pour qu'elles soient caractéristiques de l'hydrau- lique du puits; de même pour les valetirs beaucoup plus faibles (5*10 et
1 .10 ) que ci-dessus du coefficient d'emmagasinement.
Nous avions précédemment établi à la suite de la campagne sucrière 1964-
1965 (voir rapport DSGE.65.A.37) s T = 4.10"^ m2/s et S = 4.10"^ soit T/S = 100.
La comparaison entre ces différentes valeiors laisse planer encore le doute sur les caractéristiques de la nappe potir lesquelles on peut être tenté de croire que T/S est supérieur à 12.
Par ailleurs, on notera encore, qu'en"régime de croisière", le débit spécifique des ouvrages de la sucrerie est voisin de 200 m3/h/m.
5 - Conclusion
Nous retiendrons provisoirement encore la valeur du rapport T/S égale
à 12 comme un des ordres de grandeur pop?i>lepî '^u niveau des ouvrages d'ex¬ ploitation dc la sucrerie d'Iwuy.