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Contraintes et déformations

Dans le but de lieux contraindre les circulations au sein du réservoir hydrothermal, nous proposons de replacer le puits dans son contexte crustal à échelle kilométrique et de d’analyser la relation entre la fracturation et le champ de contraintes. Celui-ci peut être étudié à la fois en forage, à partir des déformations du puits, ou à échelle régionale, ou à l’aide des séismes peu profonds.

Nous proposons donc d’utiliser la sismicité naturelle de la zone située à proximité du forage profond afin d’obtenir une meilleure connaissance des chemins d’alimentation du réservoir géothermal. Cette étude a aussi pour objectif d’analyser le rôle joué par la sismicité sur le fonctionnement du réservoir.

Une étude de tomographie passive permettra de reconstruire des images 3D et de haute-résolution du milieu crustal, rendant compte de l’hétérogénéité à l’échelle régionale (Benz et al., 1996 ; Vanorio et al., 2005 ; Gautier et al., soumis). Nous proposons donc ici (1) la réalisation d’une tomographie en vitesse autour du forage profond et (2) une analyse de la sismicité (localisation et mécanismes au foyer).

Nous obtiendrons ainsi une description de la géométrie du milieu crustal et des structures actives en profondeur. Les vitesses étant reliées aux propriétés élastiques du milieu, nous pourrons déduire des modèles de vitesse des informations qualitatives sur la présence de fluides (Vp/Vs) et sur la porosité (Vp.Vs) (Sander et al., 1995 ; Lees and Wu, 2000 ; Gautier et al., soumis).

Les éventuelles déformations des parois de forage, telles les fentes de tensions induites ou les breakouts, seront confrontées au champs de contrainte regional dejà analysé par inversion des mécanismes au foyer de séismes dans l’environnement proche du forage et en fonction de la profondeur.

Nous disposons pour cela de méthodes développées dans l’équipe tant pour l’analyse des glissements sur failles (Célérier et Séranne, 2001) que pour l’analyse de la géométrie des parois de forage (Célérier et Castillo,, 2004).