18 septembre 2012 - Présentation "Réhabilitation d'un site géothermique existant au Dogger".

1. Réhabilitation d’un gîte géothermique existant au
Dogger
Les enjeux locaux
La situation de départ (Exemple de Meaux)
- Les puits
- La ressource
Les perspectives d’exploitation
(exemples de Chelles et Fresnes )
- Redimensionner les moyens de production
- Gérer la ressource
Avantages – Inconvénients des différentes
solutions
Conclusions

2. Les enjeux locaux
Environnementaux :
Pérenniser voire accroitre (extension réseau) la production géothermale
avérée et abondante
Règlementaires :
Aboutir à un schéma minier respectueux de l’environnement sur le long
terme (protection des aquifères traversés)
Permettre au réseau de chaleur géothermique d’être vertueux au sens de
la réglementation thermique
Techniques :
Optimiser et sécuriser sur le long terme la production géothermale en
imaginant des dispositifs adaptés à chaque cas spécifique
Economiques et Financiers :
Mettre en œuvre une solution économiquement compétitive en supportant
le coût des travaux sans augmentation du prix de la chaleur
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3. Etat des lieux (après 25 à 30 années d’exploitation)
Historique des opérations en cours de réhabilitation
Meaux – Chelles - Fresnes
Un ensemble de 12 puits forés à 6 ou 8,5’’ de diamètre
au réservoir, pour l’essentiel inclinés de 30 à 54°
Forés à partir de plateformes dont l’environnement
s’est urbanisé en 30 ans
Exploités sans interruption depuis leur mise en service
(1981 pour les plus anciens et 1987 pour les plus
récents) avec des disponibilité comprises entre 85 et
95%
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4. Etat des lieux (après 25 à 30 années d’exploitation)
Géothermie Meaux Hôpital - Puits GMX- 3
Evolution de la température de production
Evaluation de l’état de la ressource 79
78,5
280
260
78 240
77,5 220
C)
77 200
1. Schéma minier en place
Température de production (°
DEBIT GEOTHERMALE (m3/h)
76,5 180
76 160
2. Evolution de la température de production 75,5
75
140
120
3. Développement des « bulles froides » 74,5
74
100
80
4. Interactions hydrauliques entre doublets
73,5 60
73 40
72,5 20
72 0
janv-85
janv-86
janv-87
janv-88
janv-89
janv-90
janv-91
janv-92
janv-93
janv-94
janv-95
janv-96
janv-97
janv-98
janv-99
janv-00
janv-01
janv-02
janv-03
janv-04
janv-05
janv-06
janv-07
janv-08
janv-09
janv-10
janv-11
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5. Etat apparent des ouvrages – pathologies – remèdes – Exemple

6. Les perspectives d’exploitation
Redimensionnement des moyens de production
Sauf exception la réhabilitation par rechemisage intégral d’un ouvrage
se traduit par une perte significative de productivité ou d’injectivité (jusqu’à 50%) en
relation avec la diminution de section disponible à l’écoulement
(ex 7’’ dans un 9’’5/8)
Si impossibilité de rechemisage Si possibilité de rechemisage
•Puits trop vétuste (risque opérationnel et •Valorisation des ouvrages existants
environnemental ) • conversion du producteur en injecteur
•Diamètre disponible insuffisant (cas limites :
colonne de production en 7’’ et CdP en 10’’3/4) 1 puits neuf = nouveau producteur
(Car risque de percée thermique) + puits
2 puits neufs = nouveau doublet existants = Triplet (variante Bonneuil)
Avec abandon de l’ancien doublet 1 puits neuf + Injecteur ou producteur
(? conservation en puits d’observation ?) réhabilité = doublet rénové (inédit)
EXEMPLE : CHELLES EXEMPLE : Triplet de FRESNES
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7. Nouveau doublet de Chelles
•Deux puits inclinés à partir de la PF existante
•Impact producteur à l’Est pour une T°plus élevée
•Qmax 300 m3/h avec un ND à +5 m/sol .
•Pinj pourrait atteindre à terme 21 bars.
•Abandon du doublet GCHE-1 / GCHE-2
•Pas de percée thermique avant 30 ans
•Dissymétriques puits producteur incliné à 42° par
rapport à la verticale / puits injecteur 14,4°
.
•Forage du réservoir en 8’’1/2, colonne de
production en 9’’5/8, chambre de pompage de 250
mètres de profondeur en 13’’3/8
•Impact positif sur le futur doublet de Neuilly/Marne
Complexités : foncier réduit –
Bulle froide à l’aplomb de la plateforme –
délais
7

8. Projet de Triplet de Fresnes
•Nouveau producteur GFR-3 vers le S-O.
GHLR-1 GHLR-2
•Impact hydraulique limité (< 1 bar)
Têtes de puits du doublet actuel
sur doublets voisins Tête de puits GFR-3 nouvelle plate-forme
•Chambre de pompage de 430 mètres de prof. GFR-2 GFR-1
1073 m
•Puits fortement incliné, 51°(double KOP) 1181 m
1540 m
•déplacement latéral 1073 m + 250 m en surface GFR-3
•Pour un Q max de 300 m3/h, ND à -238 m/sol
•30 ans sans percée thermique. Distance GFR-1/GFR-2 : 1193 m
•GFR-1 (inj) sera intégralement rechemisé en 7’’
•GFR-2 sera converti en injecteur après rechemisage
des parties non rechemisées en 2000 et 2008
(7’’ et 10’’3/4)
A 300 m3/h GFR-1 prendra 155m3/h et GFR-2
145 m3/h sous 20 bars
Complexités : Productivité médiocre –
densité de doublets proches - architecture
de puits complexe – plate forme exigüe
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9. Impact sur le réservoir des redimensionnements et des
nouveaux doublets (secteur de Fresnes)
2011
1984
2013 2043
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10. Avantages des différentes solutions
Nouveau doublet Triplet (1puits neuf)
• Dispositif peu contraint
Conception/ • Conception d’ouvrages « nouvelle • Meilleure valorisation du patrimoine
réalisation génération » plus sures et durables existant
• Intervention réalisée par un seul appareil
de forage
• Pas de création de nouvelle bulle froide au • Dans certains cas, retardement de la
Gestion de la sein du réservoir percée thermique et modulation des
ressource • Sécurisation des anciens ouvrages (abandon débits favorable à la limitation des
selon les règles de l’art) impacts sur les opérations voisines
• Actions de suivi et maintenance limitées à 2 • Souplesse et modulation des débits
Exploitation puits notamment en cas d’intervention sur 1
• Durée de vie du dispositif > 30 ans voire 50 des puits d’injection (ou
ans exceptionnellement de production)
• Sécurisation de continuité de la production
• Moindre emprise au sol
• Aléa limité au risque forage d’ouvrages • Etalements des coûts d’investissement
Aléa / Coûts neufs dans le temps
• Couverture SAF long terme classique
• Accès aux aides et subventions plus aisé
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11. Conclusions
Une approche spécifique à chaque opération
1. Du point de vue technique pour optimiser le schéma minier et pérenniser
l’exploitation de la ressource (à l’échelon du projet, localement et
régionalement)
2. Du point vue environnemental pour rendre acceptable le projet dans l’espace
urbain
3. Du point de vue économique pour financer dans la contexte actuel les
opérations sans hausse des prix de chaleur
Une étude d’avant projet détaillée nécessaire
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