Analyse du fonctionnement géochimique d'un aquifère : Etude de stockages de chaleur dans les Sables de Fontainebleau (Trappes) et dans les sables alluviaux récents (Lausanne)

par Agnès Vinsot

Thèse de doctorat en Hydrologie et hydrogéologie quantitatives

Sous la direction de Anne Coudrain-Ribstein.

Soutenue en 1991

à Paris, ENMP .

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  • Résumé

    En 1987, une installation de stockage saisonnier de chaleur (50c) en aquifere est implantee a trappes (france) dans les sables de fontainebleau. Dans l'aquifere, des reactions geochimiques sont susceptibles de se produire entre l'eau chaude stockee et le sable. L'etude de ce site experimental a pour but de quantifier la reponse geochimique de l'aquifere au stockage. Un modele d'acquisition de la composition naturelle de l'eau de la nappe est propose a partir de l'etude des equilibres thermodynamiques et des contextes geologique et hydrogeologique. Des experiences en laboratoire permettent d'etudier les reactions entre eau et sable lors du stockage. Deux outils de simulation numerique sont utilises pour interpreter les resultats des mesures : le premier est un modele d'equilibre ; le second est un modele couple geochimie-transport. Lors du destockage, une augmentation de la concentration en silice dissoute est interpretee par la dissolution d'une phase pure de silice. La confrontation des observations avec les resultats des simulations permet de preciser les caracteristiques hydrodynamiques de l'aquifere et sert de base pour des tests numeriques sur la cinetique de dissolution de la silice. Les methodes developpees pour l'etude du stockage de trappes ont ete appliquees a un autre stockage thermique (speos) dans des sables alluviaux pres de lausanne (suisse). La principale reaction est alors la dissolution de calcite. Des experiences numeriques permettent de discuter la repartition des quantites de calcite dissoutes dans l'aquifere dans l'espace et en fonction du temps.

  • Titre traduit

    Geochimical reactivity of aquifers analysis. Seasonal heat storages studies : one in fontainebleau sands aquifers (trappes), the other in alluvial sands aquifer (lausanne)


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