BRGM J.C. NAPIAS - J. SAVOYE
DONNEES SUR LA NAPPE DE LA CRAIE DE LA REGION DE GUIÑES - HAMES-BOUCRES - ST. TRICAT FRETHUN
octobre
BUREAU DE RECHERCHES DEPARTEMENT DES SERVICES GEOLOGIQUES & MINIERES GEOLOGIQUES REGIONAUX S.G.R .NORD-PAS-DE-CALAIS DIRECTION SCIENTIFIQUE 20,quai des fontainettes 74, rue de la Fédération DOUAI (Nord) PARIS 15e Tél. 88-98-O5 Tél. SUF. 94-00
DONNEES SUR LA NAPPE DE LA CRAIE DE LA REGION DE GUIÑES - HAMES-BOUCRES - ST.TRICAT - FRETHUN par J.C. NAPIAS et J.SATOYE
Octobre 1967 2.
SOMMAIRE
INTRODUCTION 3
1 - DONNEES SUR LES PRELEVEMENTS DANS LA REGION 3 2 - DONNEES SUR LA SURFACE PIEZOMETRIQUE ET SES VARIATIONS. 6 3 - VARIATIONS PIEZOMETRIQUES ENREGISTREES SUR LBS LIMNI- GRAPHES EN FEVRIER-MARS 1967 7 4 - PLUVIOMETRIE 8 5 - SALINITE DE L »EAU 8 6 - ESSAIS DE BILAN 12
o o o
ANNEXES
Annexe I Carte des utilisateurs de la nappe de la craie Annexe II Interprétation des essais de pompage des forages 1-3 et 5 de la S.G.E.C. Annexe III Carte de la surface piézométrique Annexe IV Graphiques piézométrique s et pluviométriques de Guînes.
o o o 3.
DONNEES SUR LA NAPPE DE LA CRAIE DE LA REGION DE GÜINES - HAMES-BOUCRES - ST.TRICAT - FRETHUN
INTRODUCTION
Le potentiel des ressources hydrauliques dans le périmètre de Guînes, Hames-Boucres, St-Tricat, Frethun, ne peut être apprécié qu'avec l'approxi- mation que permettent les observations et connaissances acquises à ce jour, dont il ressort que la somme des prélèvements actuels réalisés ne peut laisser qu'une faible marge de sécurité avec les possibilités de la nappe.
La Société générale des Eaux de Calais a été autorisée à exécuter par arrêté préfectoral du 31 mars 1966, 6 forages supplémentaires sur le terri- toire des communes de St-Tricat, Hames-Boucres et Guînes pour obtenir un débit global maximum de 20 000 m3/j• Les travaux d'exécution ont été entrepris le 15 février 1967.
La réalisation de ce programme de travaux a pour but de satisfaire les besoins des utilisateurs de la distribution publique, besoins estimés actuelle- ment à 30 000 m3/j • pour 83.150 habitants? ils sont prévus de 40 000 m-^/j . pour 86 5OO habitants en 1968 et 60 000 m3/j . pour 90 000 habitants en 1970.
Déjà et, avant la réalisation des travaux actuels, un programme de forages supplémentaires est envisagé pour satisfaire les besoins des consomma- teurs en 1970.
Aussi est-il apparu urgent de faire le point de la situation avant la mise en service des nouveaux forages.
1 - DONNEES SUR LES PRELEVEMENTS DANS LA REGION
Les prélèvements se répartissent entre un petit nombre de gros consomma- teurs, et la ville de Calais figure comme un seul consommateur (cf. annexe i). 4.
Société générale des Eaux de Calais s
- nombre d'habitants desservis 83.150 - m3/h maximum disponible o 1 .250 - m3/journalier disponible 30.000 - prélèvement journalier moyen à la nappe (dont les 2/3 par artésianisme ) 21 000 m3 (dont forage S.N.C.F. de Frethun s 1 000 m3).
Puits du Syndicat intercommunal de St-Tricat-Hardinghem
(sous tutelle de la Société générale des Eaux de Calais)
- nombre d'habitants desservis 2.244 (en 1962) - consommation • 1 350 m3
Société Calaisienne_des_Pâtes_à Papier
- autorisé 25 000 m3/h. utilisé 15 000 m3 (pour mémoire il faut noter également une consommation en eau superficielle à proximité des forages de 25 000 m3/j «)
Société A. Courtaulds (Filés àe_Calais)
- forage de Frethun 11 000 m3 - forage de l'usine 6 000 m3 (pour mémoire s 5 000 m3/j• sont également prélevés dans le canal de la Rivière Neuve).
Autres petits consommateurs 500 m3
Au total 54 85O m3 Si l'on ajoute à ce total les 20 000 m3 accordés à la Société des Eaux de Calais, cela fait un prélève- ment de o 74 85O m3/j . 5-
Il faut noter l'importante concentration de captages dans le secteur St-Tricat - Hames-Boucres et surtout Guînes^ dans un périmètre d'une dizaine de kilomètres carrés sont prélevés près des 3/4 de la consommation globale de la région (voir annexe I, carte des utilisateurs de la nappe de la craie).
REMARQUE Î
Modalités de prélèvements appliquées aux forages particuliers
- Société_Calaisienne des Pâtes à_Papier s les 7 forages sont télécommandés depuis l'usine de Calais, le déclenchement des pompes se fait automatique- ment avec un minimum de 4 forages en marche simultanée et un maximum de 6 forages au débit moyen de 150 m3/h, le 7ème forage restant en réserve de sécurité.
Les pompages sont ininterrompus à longueur d'année sauf en période de congés du 25 juillet au 15 août, période pendant laquelle il sera intéressant de prendre des mesures statiques et d'observer éventuellement une légère remon- tée sur les piézomètres voisins.
- S.A. Courtaulds 2 utilisation permanente de 2 forages sur 3 avec roulement éventuel pour entretien, repos, réparation. Contrôle 3 fois par jour des niveaux et de la salinité.
- Société générale des Baux de Calais s Les 2/3 environ de la production sont fournis par artésianisme 24 h/j., les autres forages viennent en appoint sans ordre établi d'avance.
- Nouveaux forages s II faut ajouter à ces prélèvements les possibilités des 3 nouveaux forages d'exploitation de la S.G.E.C. réalisés récemment sur la commune de St-Tricat (plan de situation en annexe II ).
Ils sont numérotés F., F, et F et chacun a fait l'objet d'essais de débit à partir desquels nous avons pu calculer un certain nombre de caractères hydrauliques des terrains qui font l'objet de l'annexe II. 6.
Compte-tenu de la hauteur assez exceptionnelle de la nappe, les débits obtenus lors des essais sont des maxima et il est fort probable qu'en étiage ils seraient moins importants (ou le rabattement devra être augmenté).
Les terrains encaissants ne sont pas uniformes. Le degré de fissuration de la craie diminue en profondeur et actuellement les niveaux les plus fissurés sont saturés en eau ce qui semble se traduire par des transmissivités (en fait des perméabilités) très importantes pour les niveaux situés les plus près du sol (T = 200 à 300 m2/h si on les calcule à partir des mesures effectuées sur le piézomètre FR où le niveau de l'eau au repos affleure le sol et où le rabattement ne dépasse pas 0,50 m).
2 - DONNEES SUE LA SURFACE PIEZOMETRIQJJE ET SES VARIATIONS
Une tournée de mesures de niveau a été effectuée les 13 et 14 février, nous pouvons comparer ces mesures portant sur 29 puits avec celles prises en avril et juin 1961 (cf. annexe III). Nous remarquons de suite qu'elles sont comparables, l'écart positif maximum par rapport à 1961 étant de + 1,00 m au Moulin Boutoille à Guînes (point d'observation le plus proche des forages de la S.C.P.P.) et l'écart maximum négatif -1,60 puits le plus proche du forage du Syndicat intercommunal de St-Tricat - Hardinghem.
Il faut noter que beaucoup de ces points d'observation disparaissent au fur et à mesure de la mise en place du réseau de distribution publique.
Des points d'observation piézométrique existaient déjà de longue date s
FRETHUN s Station^.ïï^C^F. depuis_1 899 •
Les variations de la nappe varient entre 6,50 m et 12 m de profondeur niveau en février 1967 s 7>2O m. Le niveau maximum 6,50 m atteint en 1937 semble exceptionnel? quant au niveau minimum 12,50 m en 1911 qui est suivi d'une remontée spectaculaire de 4 m en 1 mois, il sem- ble nécessaire de faire quelques réserves ainsi que sur d'autres mesures exceptionnelles car il faut tenir compte du "facteur humain" de ces mesures avec les erreurs que cela comporte. 7.
COQUELLES s Station_S_1NJLC„F_1_depuis_1_947
Les fluctuations sont semblables à celles enregistrées à Frethun pendant la même période.
GUTFES s Un limnigraphe est installé depuis mars 1956 sur 1 puits situé immédiatement à l'amont des émergences de la nappe, au lieudit "La Bien Assise".
Les différences de niveau sont ici plus accentuées, près de 5>4O m de remontée entre le 1/11 et le 23/i2/1966.
Quatre nouveaux piézomètres avaient été équipés de limnigraphes à titre provisoire pour la période des essais de débit s
- à St-Tricat sur le forage de reconnaissance n° 2 de la Société générale des Eaux de Calais,
- Hames-Boucres sur le forage de reconnaissance n° 4 de la Société générale des Eaux de Calais,
- Guînes sur le forage de reconnaissance n° 5 ¿Le la Société générale des Eaux de Calais,
- Alenthun sur le piézomètre de la Société générale des Eaux de Calais implanté à la limite du bassin.
3 - VARIATIONS PIEZ0METRIQUE8 ENREGISTREES SUR LES LIMNIGRAPHES EU FEVRIER- MARS 1967
F St-Tricat s niveau moyen à 0,70 m de profondeur avec une amplitude de 0,04 m entre minimum et maximum.
F. Hames-Boucres s niveau le plus haut 0,45 m ¿Le.- profondeur, niveau le plus bas 0,70 m, on remarque deux remontées le lundi 27 février et le dimanche 12 mars.
Fe- Guînes ; niveau le plus haut à 1,59 m de profondeur et niveau le plus bas à 1,81 m avec les mêmes crochets lundi 27 février et dimanche 12 mars (remontée de 0,05 m). 8.
Piézomètre d'Alenthun s dé"but d'enregistrement jeudi 2 mars, niveau à 14,20 m de profondeur5 on enregistre une remontée continue jusqu'au mardi 14 où le niveau est à 14>02 m.
Il n'y a pas de corrélation visible entre la pluviométrie et les différences de niveau enregistrées au cours de cette période.
4 - PLUVIOMETRIE
La moyenne des précipitations établie d'après les renseignements que nous possédons s station de St-Inglevert de 1891 - 1930, station de Calais- ville depuis 1891 à nos jours, station de Calais-Marck depuis 1957 et station de Guînes depuis 1965, ©st de 85O mm par an (cf. annexe IV).
Il est intéressant d'observer la corrélation entre les variations pié- zométriques et les précipitations à Guînes où depuis mars 19^5 un limnigraphe est installé à peu de distance du pluviomètre.
Les maxima des précipitations se situent en juillet-août-septembre et novembre-décembre. Mais les pluies d'été ne relèvent que légèrement le niveau de la nappe. En hiver, pour une même intensité des précipitations, le niveau remonte environ quatre fois plus - c'est-à-dire que l'infiltration efficace s'effectue durant une période limitée dans le temps et qu'il existe vraiment une vidange de la nappe en période d'étiage que l'on pourrait presque considé- rer comme non influencée - C'est d'ailleurs un phénomène bien connu et généra- lisé à partir d'une certaine latitude.
5 - SALINITE DE L'EAU
De tout temps ce problème a préoccupé les habitants de la région et principalement les services publics. Actuellement, le Comité technique de l'eau fait entreprendre une étude sur la salinité des eaux de surface. 9.
Les eaux de cette "basse région maritime ont toujours été plus ou moins saumâtres et le resteront certainement car même si l'on arrivait à déterminer le mécanisme de l'interférence avec la mer on ne supprimera pas l'apport des embruns mêlés aux eaux météoriques (1), ni les infiltrations souterraines par les niveaux perméa"bles à proximité de la mer ou on bordure de la plaine mari- time où le Crétacé est en contact avec la nappe d'eau saumâtre des sables pissards. Le problème est davantage de préciser où l'on trouve une eau plus pure et de la préserver au mieux de toute pollution qui résulterait par exemple d'un abaissement important du niveau de la nappe en période d'étiage excep- tionnel et qui pourrait provoquer un appel et une invasion de la nappe par les eaux saumâtres de surface.
Nous avons trois points de surveillance de la salinité s sur les forages de la S »A. Courtaulds à Frethun où les prélèvements sont faits quotidiennement, à l'arrivée de la conduite d'eau commune aux 3 forages, et périodiquement sur chaque forage.
Les relevés font apparaître à l'arrivée à l'usine la teneur suivante î
1962 1963 1964 1965 1966
Chlorures en Na Cl mg/l 66-72 65-84 58-78 72-84 74-82
(les deux chiffres indiquent les minimum et maximum enregistrés)
Variations par forage s
1962 1963 1964 1965
N° 1 42 43-48 45 49 N° 2 83 98 87-110 107 N° 3 - 72 70-80 -
(1) A ce propos il serait intéressant d'observer les corrélations entre les teneurs en ions Cl de l'eau de p]uicet de l'eau de la nappe. Il pourrait y avoir là une méthode de calcul du coefficient d'infiltration. 10.
La salinité reste très acceptable (par référence à la moyenne de sali- nité sur l'ensemble des forages) même avec -une légère augmentation, sur le forage n° 1. Par contre, sur le forage n° 2, la salinité augmente beaucoup plus rapidement. Parallèlement, il faut noter que le forage n° 2 est plus profond de 15 m et que pour un débit équivalent sa dénivellation est bien supérieure. exemple s relevé du 25/1/1967 - forage n° 1 - 200 nß/h - prof. 555O m forage n° 2 - 140 m3/h - prof.14,00 m.
La Société Calaisienne des Pâtes à Papier avait pris des mesures de salinité lors de la mise en exploitation de ses forages, mais devant la cons- tance semble-t-il, remarquable de la teneur voisine de 60 mg/l qui donne satisfaction, les analyses ont été abandonnées. A notre demande, des dispo- sitions sont prises pour assurer à nouveau cette surveillance. Actuellement on n'observe pas d'augmentation des teneurs en sel.
La Société générale des Eaux de Calais effectue régulièrement des analyses complètes de ses eaux et dispose à cet effet d'un laboratoire par- faitement agencé. La salinité assez constante ne pose pas de problème parti- culier actuellement.
D'autre part, nous connaissons grosso-modo la ligne de séparation entre les eaux douces et les eaux salées. Cette limite varie en fonction de la pro- fondeur (cf. carte géophysique allemande de 1942). Dans la mesure où cette limite n'a pas varié depuis plus de vingt ans, entre 10 et 20 m de profondeur elle suit grossièrement la ligne des terrains quaternaires à quelques centaines de mètres au Word.
Ainsi, à hauteur de Frethun, elle se trouve à 1.400 m du forage d'indice B.R.G.M./90 (forage n° 3 de la S.A. Courtaulds). Au niveau de St-Tricat elle passe à environ 1.800 m du nouveau forage de la ville de Calais F.. Enfin, à Guînes elle est située approximativement à 1.200 m des forages en exploita- tion (S.C.P.P. et ville de Calais). 11.
Nous possédons des données précises sur les pompages effectués dans ces trois zones (Q et A ). D'autre part, nous connaissons la pente de la nappe à ce niveau. Aussi pouvons-nous calculer le rayon d'influence de chaque forage et voir s'il atteint la limite eau douce/eau salée. Ce rayon d'influence ou rayon d'action peut être assimilé au rayon fictif Rf s pour un forage donné Rf log Rf/r = -=-
avec r = rayon du forage A = rabattement au forage i = gradient hydraulique de la nappe
Nous allons calculer Rf pour des forages représentatifs des zones les plus sollicitées ; Prethun - St-Tricat - et Guînes.
n° 3 de la S.C.P.P.
ù = 6 m i = ifo Rf. log Rf/r = 5- = 600 m e 110~¿
soit Rf /= 300 m Dans ce cas il n'y a donc apparemment aucun risque d'invasion d'eau salée.
Pour qu'un risque sérieux puisse se produire il faudrait que Rf > 1000 m, ce qui correspondrait à un rabattement de 40 m dans le forage si cela était possible. On peut cependant envisager un risque dans la mesure où le gradient hydraulique varie brusquement dans l'espace.
- Puits de Courtaulds S.A.
La limite salée est à 1.400 m, les rabattements sont de l'ordre de 5 m. Donc, là encore pas de risque dans l'immédiat si l'on continue à pomper avec un rabattement constant et si le gradient hydraulique reste égal à 1%. 12.
- Puits de la Société des Eaux de Calais
Les rabattements sont compris entre 5 e~t 10 m$ la pente moyenne de la nappe est d'environ 1$. Aussi, dans l'état actuel des pompages les risques de salures sont-ils négligeables dans la mesure où le gradient hydraulique est uniforme.
CONCLUSION
Sur l'ensemble de la zone de pompage alimentant Calais et, dans la mesure où les rabattements n'augmenteraient pas, les risques de salures n'existent pas actuellement.
Pourtant il est bien évident que le gradient hydraulique de la nappe n'est pas uniforme et que la valeur moyenne que nous avons choisie pour les calculs peut varier localement. Aussi peut-on envisager une fourchette de ces gradients hydrauliques qui montre que des risques sérieux peuvent apparaître lorsque i diminue s
- pour i = 5°/oo • • Rf = 5°° m
- pour i = 1°/00 •> Rf = 1200 m (limite critique)
On devra donc pour chaque nouveau forage suivre les variations de sali- nité lors des essais de débit.
6 - ESSAIS DE BILAN
Les calculs précédents montrent une certaine uniformité de la région du point de vue des caractères hydrogéologiques, on peut d'ailleurs déter- miner une transmissivité moyenne. En effet, pour un forage
Q = Til
1 étant le front d'emprunt 1 = 2TTRf. i le gradient hydraulique de la nappe T la transmissivité 13.
1 - il soit pour un forage de 150 m3/h avec 6 m de rabattement s
T = 8 m2/h si i = i/o T = 10 m2/h si i = 0,5$
La carte des isopièzes de février 1967 (annexe n° III) nous indique un écoulement en direction du N-NE suivant un gradient hydraulique moyen de l'ordre de 1$. Le front de la nappe (l) qui intéresse l'ensemble des forages est de 15 à 18 000 m. Le débit est alors s
q = Til
q = 1O.1.1O~2.15.1O3 = 15.1O2 m3/h. pour 1 = 15 000 m
q = 10.1„102.18.103 = 18.102 m3/h. pour 1 = 18 000 m soit un débit annuel de s
Q = 15.102. 8,76.103 = 13.106 m3/an
a Q = 18.10 . 8,76.10^ = 16.10 m3/an
Cette valeur, en admettant que le niveau de la nappe ne baisse pas (ce qui semble pouvoir être admis) ne correspond pas à la réalité puisque l'on pompe 20.10 m3/an dans les différents forages et qu'en outre la nappe possède des émergences naturelles.
On peut approcher le volume écoulé par une autre méthode. En effet, la portion de nappe alimentant la zone des forages correspond aux bassins versants de Frethun, de St-Tricat et de Guînes, soit au total 69 kra2. Il y tombe en moyenne s P = 85O mm d'eau par an5 si l'on admet un ruissellement de l'ordre de r = "lofo et une évapotranspiration de E = 500 mm, l'infiltra- tion est s I = P - (E + r)
1 = 850 - (500 + 100) = 250 mm ce qui correspond à un volume annuel de % Q = 0,25 x 69.106 = 17.106 m3/an. 14.
Les résultats donnés par les deux méthodes sont analogues et semblent donc se confirmer. Dans le 1er cas, on peut discuter la valeur de la trans- missivité, du front d'emprunt et du gradient hydraulique qui, "bien sûr, sont mesurés mais à partir de constructions. Par contre, dans le 2ème cas, les chiffres pris en compte même s'ils ne sont pas réels correspondent aux condi- tions communément admises dans la région, conditions qui ont été vérifiées dans le "bassin de la Tamise en Angleterre.
Sn comparant ce volume transité par la nappe (17 M m3/an) au volume d'eau pompé (20 M m3/an) on est alors conduit s
- soit à envisager une surface d'alimentation plus importante (de l'ordre de 100 km2 minimum) - soit à considérer une recharge de la nappe à partir des zones de "watringues" - soit enfin à admettre une baisse générale du niveau de la nappe.
Cette dernière hypothèse n'est pas vérifiée par les observations (cf. chapitre 2) qui de plus, semblent montrer de faibles variations du niveau de la nappe durant un cycle hydrogéologique. Ceci pourrait être en accord avec la seconde hypothèse.
En effet, on peut admettre un apport d'eau à la nappe au niveau de la limite du recouvrement tertiaire. En admettant cette hypothèse, on peut faire la part de l'eau pompée provenant vraiment de la nappe.
20.10 m3/an sortent aux forages, 6.10 m3/an sont drainés par les cours d'eau (1) se trouvant sur la craie, soit un total de 26.10 m3/an. Or, 18.10 m3/an transitent vraiment par la nappe, l'apport par recharge serait donc de l'ordre de 10.10. m3/an.
En fait, tout ce schéma n'est qu'une hypothèse car tout simplement dans cette région, le coefficient d'alimentation peut être plus important que celui
(1) Les cours d'eau ont été jaugés en août 1967 et les valeurs ainsi obtenues sont certainement plus faibles que les valeurs moyennes. 15. que l'on calcule communément. Pour que le bilan soit équilibré, il suffirait qu'il corresponde à 400 rnm, ce qui serait un maximum admissible. Ainsi, sans préjuger de la réalité, c'est-à-dire en ne sachant pas si la nappe est réali- mentée ou au contraire si le coefficient d'alimentation est de 4-00 mm, on peut dire qu'actuellement on pompe à la limite des possibilités de la nappe (une recharge naturelle de 10.10 m3/an peut être considérée comme un maximum). Si on augmente les prisée annuelles de 7°10 m39 on risque alors de pomper dans les réserves. On peut cependant penser que par le pompage on va créer une aug- mentation de la différence de potentiel entre la nappe et les nappes adjacentes- Ces nappes adjacentes livreront un débit supplémentaire. On aura donc en plus ce que l'on pourrait appeler un débit artificiel supplémentaire de drainage. Mais il ne faut cependant pas attendre beaucoup de ces apports secondaires.
Par contre, cette différence de potentiel peut amener une rupture de l'équilibre eau douce/eau plus chargée et entraîner à la longue des risques de salures.
J. C. NAPIAS.
J. SAVOYE. r. Annexe:!
Consomma
Numéro du dossitr B. R. G. M.
Ouvrages autorisés NIELLES.les.CALAIS
Ouvrages en exploitation
* S.C.RP. 25 000 3,5 93 à 97 Débit autorisé = 25000 l ¿1 Débit prélavé = 15000 L 8 HAMES-BOUCRES
Échelle : 1/50 000
CARTE DES PRÍNCÍPAUX UTILISATEURS DE LA NAPPE DE LA CRAÍE ANNEXE II
>v-
D5GR.67A BUREAU DE RECHERCHES DEPARTEMENT DES SERVICES GEOLOGIQUES REGIONAUX GEOLOGIQUES & MINIERES S.G.R.NORD-PAS-DE-CALAIS DIRECTION SCIENTIFIQUE 20,quai des fontainettes 74j rue de la Fédération DOUAI (Nord) PARIS 15e Tél. 88-98-05 Tél. SUF. 94-00
COMPTE-RENDU DES ESSAIS DE POMPAGE SUR LES NOUVEAUX FORAGES DE LA VILLE DE CALAIS par J. C. NAPIAS
Août 1967 2.
COMPTE-RENDU DES ESSAIS DE POMPAGE SUE LES NOUVEAUX FORAGES DE LA VILLE DE CALAIS
Par arrêté préfectoral du 31 mars 1966, la S.G.E.C. a été autorisée à exécuter 6 forages sur les territoires des communes de St-Tricat, ïïames- Boucres et Guïnes. Dans un premier stade, trois de ces forages numérotés 1, 3 et 5 ont été réalisés (implantation en annexe i).
Pour chacun il a été procédé à des essais de pompage. Nous nous pro- posons dans cette note d'exposer les résultats de ces essais.
1 - CALENDRIER DES ESSAIS
Forage n° 3 - 14 mars % pompage avant acidification Du 20 au 23 mars s pompage de 10 H après acidification Débit moyen s 195 m3/H.
Niveau piézométrique initial s 1?56 m (profondeur) Niveau piézométrique final s 6,36 m Niveaux de la nappe enregistrés sur 2 piézomètres situés à 4 m (FR 3) et 300 m (FR 2) du forage.
Forage n° 1 - 24 avril s pompage avant acidification durée 7 H 30 Débit moyen s 290 m3/H Niveau piézométrique initial s 1,35 ni Niveau piézométrique final s 8,96 m Niveau de la nappe enregistré sur FR 2 à 300 m
8 mai s Pompage après acidification durée 37 H Débits 400,300 et 200 m3/H Niveau piézométrique initial s 1,44 m Niveau piézométrique final s 4?99 ni Niveau de la nappe enregistré sur FR 2. 3.
Forage n° 5 - 16 mai s Pompages avant acidification
Da 22 au 24 mai s Pompages après acidification Durée 42 H - Débit 175 m3/H (variations de débit jusqu'à 204 m3/H en fin de pompage pendant 17 H). Niveau piézométrique initial s 2,44 m
Niveau piézométrique final s 13 9 59 ni
2 - RESULTATS
Ces divers pompages avant et après acidification donnent les résultats consignés dans le tableau ci-dessous (observations et graphiques en annexe II).
Les valeurs de la transmissivité et des coefficients d'emmaga- sinement ont été calculées par la méthode de Theis ou ses dérivés. Les pompages parfois n'ont pas été faits à débit uniforme et certains n'ont pas permis d'interprétation. 1 1 1 1 Dates Forages JUeU-1.1Débit; I TransmissivitJ.iailbUliBöJ.VXl/Bé ! IJ-ailBllliüBJ-Vll/TransmissivitSé i !OUBlilUlBIll Coefficienit j A maxi j •II / en m. H. ¡à la descente j à la remontée j d'emmagasien - en m2/H. -1j— en m2/H. -A.j— nement "* 23 mars 1967 F 3 198 10 ? 8,31 4,80 41 FR.2 198 sur F3 112
24 mars 1967 FR.2 200 sur F3 534 FR.3 200 sur F3 38 | _4 +.—j _j
25 avril 1967 F 1 296 29 11 7,60 39 FR.2 296 sur F1 24 35,2 1,5
• 1 | » t " l" 1 8 mai 1967 F 1 4OO 44 17 à 20 j 3,55 112
_ _l • H "T- 16 mai 1967 F 5 variables 1 | j
22 mai 1967 1"{ F 5 172 12 11,14 15,5 Il ne faut pas attacher trop d'importance quantitative à ces résultats car les conditions des essais n'ont pas toujours été parfaites (débits variables en particulier).
On peut cependant souligner les différences entre les caractères hydrau- liques des terrains s au niveau des 3 forages respectifs - avant et après acidi- fication.
De F 1 à F 5 il existe un gradient négatif des transmissivités^ de l'ordre de 20 à 30 m2/H en F 1, elles passent à 10 m2/H en F 3 et diminuent sen- siblement en F 5» Pourtant les terrains captés sont de même nature lithologique (craie à silex du Sénonien). Les coupes géologiques montrent seulement des différences dans le recouvrement de ce Sénonien s coupes en annexe III. En F 5> il est recouvert de limon argileux, en F 3 et surtout en F 1, il n'est recou- vert que par des alluvions. On peut alors penser que non seulement la craie est plus altérée sous les alluvions que sous les limons, mais aussi que les alluvions contiennent une nappe phréatique qui débite de l'eau dans le forage et même une partie très importante. On doit d'ailleurs se demander si l'exten- sion de ces alluvions est telle que lors des pompages d'exploitation les débits obtenus aux essais pourront être maintenus longtemps.
Quoiqu'il en soit, cela n'est pas une gêne très importante, au pire F 3 et surtout F 1 donneraient alors des débits moindres mais toujours supérieurs à F 5 pour des rabattements comparables.
Par contre, du fait de la proximité du sol de la surface de la nappe et ce surtout en hiver, les risques de pollution sont plus importants sur F 1 et F 3 que sur F 5«
Risque de salure Le "front salé" connu au Nord depuis 1942 par la carte des résistivités établie durant la dernière guerre est trop éloigné pour provoquer une contagion en direction des forages. Il faudrait pour qu'il y ait un risque que les rabatte- ments soient de l'ordre de 35 ni.
J.C. NAPIAS. LISTE DES AMTEXE S
Annexe I - Implantation des forages
Annexe II - Observations et graphiques
Annexe III - Coupes géologiques
o
o o Annexe: I
/,- N-tiles ,-".
Niell&S- les Calais
F.3
F.5
•^ v Échelle: 1/50 000
IMPLANTATION DES FORAGES ANNEX I I LIMNIGRAPHE DE ST-TRICAT - PR 2
Descente
Jeudi 23 mars 1967 - avant acidification -
t H
8 h 00 0,795 m 40» 0,800 0,005 60 0,805 0,010 80 0,810 0,015 100 0,830 0,035 120 0,840 0,045 160 0,850 0,055 200 0,860 0,065 240 0,865 0,070 300 0,875 0,080 360 0,885 0,090 420 0,890 0,095 480 0,895 0,10 540 0,895 0,10
De 8 h 16 h Q 256 m3/H. De 16 h 17 h 20 Q 206 IB3/H.
Remontée
t H A
18 h 00 0,895 20' 0,885 0,010 40 0,875 0,020 70 0,870 0,025 100 0,865 0,030 110 0,860 0,035 120 0,855 0,040 180 0,855 0,040 28O 0,850 0,045 300 0,850 0,045 330 0,845 0,050 420 0,840 0,055 500 0,835 0,060 600 0,835 0,060 78O 0,830 0,065 50 60 70 80 90 100
roragc R.2 de SURICAT I'1 CssoHte-debit jdu 23^^967 -Bes
±__1_L_L_L 0,10
0,09
0,08
0,07
0,06
0,05
0,04
0.03 0,03
0,02 0,02
.... —1
•--
.. . 1
._; -Temps en minutes _ Xít ¡-¡ttii. 0.01 0 50 áO 70 30 90 100 5 6 7 S 9 10* .5 6 LIMNIGRAPHE DE ST-TRICAT - F 2 - Descente Vendredi 24 mars 1967
t H A
8 h 00 0,83 m 60' 0,84 0,01 80 0,85 0,02 120 0,86 0,03 180 0,87 0,04 240 0,875 0,045 260 0,880 0,050 300 0,885 0,055 360 0,890 0,060 48O 0,895 0,065 540 0,900 0,070
Q = 200 m3/H. "T~ 20 30 40 50 óO 70 80 90 100 5 t 7 8 9 10" 8 9 4 TIT îît; jTjT TTTT 0,9 AM- 0,9 0,8 0,8
0,7 .Fordordqoa 2 , d¿ ¡SI TFllCÀT 0,7 0,6 -3 --1967 en 0.6 Ëpiopqga 0,5 ; t sue Í :. f ; 4 r i r t
0,3 0.3
0.2 0.2
l 0,09
0^08
0;07
0,06
0,05
0,04
0,03
0.02
-Temps on minutes ' ¡ 0.01 s-, j . . : 0.01 10 20 30 40 50 60 70 80 90 i 00 7 8 , i 5i 6i .l._JL_.J__L± Ll. LIMNI GRAPHE BE ST-OPRICAT - PE 3 -
Descente
Vendredi 24 mars 1967
t H A
8 h 00 1,15m 10' 1,25 0,10 15' 2,37 1,22 20 2,60 1,45 25 2,62 1,47 30 2,70 1,55 60 2,75 1,60 100 2,775 1,625 140 2,800 1,65 180 2,800 1,65 260 2,825 1,675 360 2,850 1,70 48O 2,875 1,725 600 2,850 1,70
Remontée
t H 6
18 h 00 2,85
VJ l 2,70 0,15 7' 1,50 1,35 10 1,40 1,45
VJ l 1,375 1,475 30 1,350 1,50 50 1,325 1,525 80 1,300 1,550 140 1,275 1,575 200 1,250 1,600 LIMBIGRAPHE DE ST-TRICAT - P 3
Remontée
Vendredi 24 mars 1967
I . t H h
18 h 00 6,36 m 15 " 5,19 1,17 30 4,46 1,90 45 3,76 2,60 60 3,30 3,06 90 2,56 3,80 120 2,16 4,20 150 1,98 4,38 180 1,88 4,48 210 1,84 4,52 24O 1,82 4,54 27O 1,81 4,55 300 1,80 4,56 360 1,79 4,57 420 1,78 4,58 600 1,77 4,59 900 1,76 4,60 1200 1,75 4,61 1500 1,74 4,62 1 800 " 1,73 4,63 50 00 70 30 90 100
SLTRICÄI -Hissai
Temps |en infurtas- TTTTTTT - r T 5 6 7 8 9 40 50 60 70 80 50 100 .. 1 J__-L_ 1..1J. L._ J L_I_.J__L_LJL 40 50 áO 70 80 90 100
20 30 40 60 70 80 90 IO0 5 6 7 8 9 I03 4 5 ¿ 7 8 9 10* J L_ .1.. L l.±_L _ _J I I 1_. -L1--L. .1- J I L_J_J_ ST-TRICAT - F 1
25 avril 1967 Descente
t H h ;
8 h 00 1,35 m 30» 1,48 0,13 Q = 296 m3/H 60 2,53 1,18 90 3,54 2,19 120 4,60 3,25 150 5,20 3,85 180 5,60 4,25 210 5,93 4,58 240 6,17 4,82 27O 6,38 5,03 300 6,67 5,32 360 6,84 5,49 420 7,05 5,70 48O 7,18 5,83 540 7,25 5,90 600 7,37 6,02 660 7,46 6,11 78O 7,65 6,30 900 7,80 6,45 1200 7,96 6,61 15OO 8,20 6,85 1800 8,26 6,91 2100 8,40 7,05 2800 8,41 7,06 3600 8,53 7,18 45OO 8,61 7,26 5400 8,68 7,33 63OO 8,66 7,31 7200 8,685 7,335 9OOO 8,76 7,41 IO8OO 8,80 7,45 12600 8,87 7,52 Q = 288 m3/H. 264OO" 8,96 7,61 à 15 H 20 16 h 00 7,10 15" 5,62 1,48 30 4,45 2,65 60 2,88 4,22 90 2,12 4,98 120 1,85 5,25 150 1,75 5,35 180 1,71 5,39 24O 1,69 5,41 300" 1,68 5,42 y i 40 50 60 70 80 90 100
"j)ragß." 1 de Si JRI CAE
_,-.-_]. ,_L —__I ,. ,. . | _ r ...,-.- i T_.^i .--.
-Tamps in
3 20 40 50 00 70 80 ÏO !C» S 6 7 8 9 IO 5 6 7 8 9 10' J Í-1..J-.LL1L I J__L_L._L.l.i_ N" I44 T "T 3 20 i i r~T~r~rTT" 5 6 7 8 9 ¡O 4 30 40 50 60 70 30 90 100 —10' HT TFFÏ F7T7 — 9-
•orage.. RICA de. débit
i T.; L trr ¡i :T
—3- pif
—2- •r-rrri
-10 -9 ± 1 1 1—i
-7—
-6—
— 5-
—4- -T:;.:-I
—2 ..„:i,mU±il .4 •- — -— .
-Temps an secondes-
20 30 40 50 óO 70 80 50 iOO 5 i 7 9 IC? ST-TRICAT -F2-
Descento
25 1967
t H A
0 1,03 m 1 5 1,035 0,005 10' 1,040 0,010 15 1,050 0,020 20 1,060 0,030 25 1,065 0,035 30 1,070 0,040 40 1,080 0,050 80 1,090 0,060 120 1,10 0,070 190 1,11 0,080
i 2 5 6 7 8 9 10 ó 7 8 9 iO "T 5í 6 r7r 8 9 IC 0,1 Ann 0,09 0;09 0,08 -0,08
0,07 -444" 0.07 0,06 su-'-R-a-Gp F r 0,06
0,05 xléhit 0.05 Wr\ü -•a i r 0,04 i- -l 0.04
"IT 0,03- 0.03
0.02- -, t 1 0.02 xr
Q01 0,01 (^009- l:!.i ¡i» 0,009 0.0O&- 0,006 0,007- 0,007 0,006- 0,006
3,005- 4 ,r 0,00= 1004" 0,004 ---í-tix.:
0.003- 0,003
0,002- 0.002
rr
1 - r rl t Temps un mitiuteS- j-—r~ -4 0.0O 5 6 7 8 9 10 4 5 ó 7 8 9 10 -4- 5 6 7 1 L._J _L ST-TRICAT - F 1
Descente
8 mai 1967 9 mai 1967
t H « I! t Iî Q
20 h 00 1,44 m 0 h 4,64 15" 1,78 0 h 30 4,67 400 m3/H 30" 1,90 1 h 4,66 45" 1,96 1 h 30 4,66 1 • 1,99 2 h 4,70 30" 2,54 2 h 30 4,71 45" 3,08 3 h 4,70 2' 3,50 3 h 30 4,71 30" (3,74 4 h 4,70 (3,91 4 h 30 4,70 3' 4,07 5 h 4,72 30" 4,16 5 h 30 4,74 41 4,22 6 h 4,73 30" 4,25 6 h 30 4,75 400 m3/H 51 4,24 7 h 4,75 6' 4,28 7 h 30 4,76 7' 4,31 8 h 4,75 8' 4,33 8 h 30 4,76 9' 4,34 9 h 4,77 10' 4,34 9 h 30 4,78 11 • 4,35 400 m3/H 10 h 4,79 12' 4,35 10 h 30 4,80 13' 4,36 11 h 4,80 14' 4,34 11 h 30 4,81 15' 4,37 12 h 4,81 20' 4,40 12 h 30 4,82 25' 4,41 13 h 4,82 30' 4,42 13 h 30 4,83 40 ' 4,44 14 h 4,83 50- 4,48 410 m3/H 14 h 30 4,83 15 h 4,84 21 h 4,50 30 21 h 30 15 h 4,84 4,55 h 22 h 16 4,84 4,58 16 h 30 4,84 22 h 30 4,58 h 17 h 4,86 23 4,59 17 h 30 23 h 30 4,87 4,59 18 h 4,88 18 h 30 4,88 19 h 4,88 19 h 30 4,89 20 h 4,89 20 h 30 4,90 21 h 4,90 21 h 30 4,92 22 h 4,90 22 h 30 4,90 23 h 4,91 23 h 30 4,91 ST-TRICAT - F 1
10 mai 1967 - Descente - - Remontée -
t H Q t H
0 h 4,92 m 0 4,96 0 h 30 4,91 15" 3,50 1 h 4,91 30 2,80 1 h 30 4,94 45 2,63 2 h 4,94 1 ' 2,32 2 h 30 4,94 15 2,29 3 h 4,94 30 2,28 3 h 30 4,95 45 2,25 4 h 4,95 2' 2,24 4 h 30 4,95 15 2,22 5 h 4,96 30 2,185 5 h. 30 4,96 45 2,19 6 h 4,96 3' 2,19 6 h 30 4,97 30 2,18 7 h 4,96 4« 2,16 7 h 30 4,97 30 2,15 8 h 4,98 5f 2,145 8 h 30 4,99 400 m3/H 6' 2,13 9 h 4,99 réduction 1er 7" 2,115 palier 8' 2,105 9 h 05 4,09 300 m3/H 9f 2,095 9 h 10 4,06 10' 2,08 9 h 15 4,05 11 ' 2,075 9 h 20 4,05 réduction 2ème 12' 2,07 palier 131 2,065 9 h 25 3,29 200 m3/H 14' 2,06 9 h 30 3,26 15« 2,055 9 h 35 3,25 20» 2,03 9 h 40 3,24 25' 2,01 9 h 45 3,24 30' 2,00 9 h 50 3,22 45' 1,97 9 h 55 3,21 60' 1,94 10 h 3,20 fin de palier la source 10 h 30 4,93 ouverture à 3 h 05 1,78 recou e 11 h 4,97 400 m3/H 11 h 30 4,96 11 h 45 4,96 5 6 7 8 9 1O2 _1_L ±_LJ 50 60 70 80 90 100
_Temps tn secondes _
50 ÓO 70 80 90 100 „Temps an secondes.
30 40 50 60 70 80 90 100 4 5 ó 7 9 :,i¡03 J L_JLJ_J_L_L 1 L .J ST - TRICAT. F 5
— Descente - 22 mai 1967 23 mai 1967
t H Q t H Q
18 h 15 2,44 m 0 h 30 9,50 m 15" 3,19 1 h 9,50 172 m3/H 30 3,80 1 h 30 9,53 45 4,34 2 h 9,55 eau claire 1» 4,75 2 h 30 9,55 15 5,14 172 m3/H. 3 h 9,55 30 5,45 3 h 30 9,55 45 5,84 4 h 9,55 2 6,15 4 h 30 9,55 15 6,42 5 h 9,55 30 6,64 5 h 30 9,56 45 6,72 6 h 9,57 3! 7,03 6 h 30 9,57 15 7,27 7 h 9,57 166 m3/H 30 7,33 7 h 30 9,58 45 7,45 8 h 9,56 4 7,53 eau chargée 8 h 30 9,54 ouverture à 30 7,77 200 m3/H. 5 7,95 9 h 10 12,70 30 8,08 9 h 30 12,75 eau trouble 6 8,48 10 h 12,79 30 8,26 10 h 30 12,81 7 1 8,34 11 h 12,81 8 8,45 11 h 30 12,83 9 8,52 12 h 12,84 10 8,62 12 h 30 12,83 11 8,67 13 h 12,80 12 8,72 13 h 30 12,81 13 8,76 14 h 12,80 14 8,81 14 h 30 12,82 15 8,83 15 h 12,83 20 8,92 15 h 30 12,81 25 9,00 16 h 12,80 30 9,06 16 h 30 12,82 45 9,19 17 h 12,81 1 h 9,21 17 h 30 12,81 19 h 30 9,27 18 h 12,81 20 h 9,36 18 h 10 7,00 fermeture 20 h 30 9,40 eau chargée 93 m3/H. 21 h 9,42 18 h 25 6,52 21 h 30 9,42 18 h 30 6,48 22 h 9,42 18 h 35 6,42 22 h 30 9,43 18 h 45 6,32 ouverture à 23 h 9,43 204 m3/H. 23 h 30 9,50 19 h 13,33 24 h 9,50 19 h 30 13,53 ST - TRICAT. P 5
- Descente - - Remontée -
! t H Q t H
23 mai 196? 20 h 13,55 m 0 13,52 m 20 h 30 13,60 15" 12,00 21 li 13,65 30 9,31 21 h 30 13,63 1«O5 8,05 22 h 13,63 30 7,52 22 h 30 13,65 2' 7,08 23 h 13,66 204 m3/H 30 6,40 23 h 30 13,70 eau claire 3' 5,76 3'3O 5,29 24 mai 1967 - 4' 4,95 0 h 00 4'3O 4,68 13,75 1 4,48 0 h 30 13,75 5 1 h 5'3O 4,33 13,75 4,22 1 h 30 13,72 6' 2 h 6'30 4,12 13,72 f 2 h 30 7 4,04 13,70 3,93 3 h 13,70 8 3,84 3 h 30 13,70 9 3,80 4 h 13,70 10 4 h 30 13,70 11 3,75 3,72 5 li 13,70 12 3,70 5 h 30 13,70 13 6 h 13,70 14 3,69 6 h 30 13,72 15 3,66 7 h 13,70 20 3,56 7 h 30 13,70 25 3,51 8 h 13,63 30 3,46 8 h 30 13,66 40 3,39 3,31 9 h 13,64 50 9 li 30 13,58 201 m3/H. 1 h 3,24 10 li 13,66 1 h 45 3,15 10 h. 30 13,65 11 h 13,66 11 h 30 13,59
20 30 40 50 óO 70 80 90 lOO 1 T 5 6 7 8 9 iCT T i—r lin/ 4 5 6 7 B 9 10* 10 10 TTW PTTTTTTTT 9 • Afcfrnrwfrti — 9 8
7 forage [5 de SÍTRICAT
6 : i 6
• 5
1 0,9 0,8
0,7
0,6
0.5
0,3
0.2
-Tomps an sa c ondas _ 0.1 0.1 I0 20 30 40 50 60 70 80 90 100 5 6 7 8 9
N' 144 SldíLJSLffilCAI éé debft tíu 24,
liions
-Temps en: seconda^-
3 30 40 50 60 70 80 90 100 5 6 7 8 9 I0 4 5 6 7 8 9 10A L 1 1 L_LJ_L ANNEXE III DÉPARTEMENT :
COMMUNE : Indice de classement I
DÉSIGNATION F, 17° 1 Cote du sol ! z]
Ccupe étob'ie por
Interprétation de M.
PROFONDEURS NATURE DES TERRAINS INTERPRETATION DE
.0,00 à 0,10 rú Terre végétale +3,76
OjlO à 1 , ^0 n Arillo r-a*blr;u^
( ALLUVION 1,80 à ?915 n *a"ble srir i P,/Î5 à 5,40 ni Tourbe i 5,^0 à 1?,00 ni Marnetter
1?,00 à 3^,00 ni Craie à ri DEPARTEMENT : Pas-de-Calais CANTON :
Commune :_ r,T-TFICAT Indice de classement .Feuillet n°
Forage : Ä0. Cote du so! :
PROFONDEURS NATURE DES TERRAINS INTERPRETATION COTE Df _ A
0i00_à__.0,25 m .T&rre. ic¿gá±&l&
m Argi 1 e_ sa"b 1 QUE e
2*2 Tourbe
: pur -0,63 à 11,00 m
11,00 à 12,00 m Craie
12,00 à 16,00 m Marnettes + silex
16,00 à 35,00 m Craie + quelques silex DÉPARTEMENT : rar— io—Calais CANTON :
Commune : _ _ 57-TîiICAT Indice de classement : Feuillet n° F TO c Cote du sol : orage : J J
PROFONDEURS NATURE DES TERRAINS INTERPRÉTATION COTE DE . A
_0,00__à 0,60 m Terr© .végétale
0,60 à 3,40 m Argile LIMON!
Marnet^tes jaunâtres SïïNOÎTTKN 12,00 à 3?,00 m Craie à silex