Etude in-situ des interactions hydromécaniques entre fluides et failles actives : application au Laboratoire du Rift de Corinthe

par Mai-Linh Doan

Thèse de doctorat en Géophysique

Sous la direction de François-Henri Cornet.

Soutenue en 2005

à l'Institut de Physique du Globe (Paris) .


  • Résumé

    Afin d'appréhender in-situ le couplage entre les pressions de fluides et la mécanique des failles, un laboratoire géodynamique a été installé dans le Rift de Corinthe. L'un des éléments majeurs de ce projet européen est un forage recoupant la faille d'Aigion, qui a rejoué lors d'un séisme de magnitude 6. 2 en 1995. Son instrumentation permanente permet le suivi en continu de la pression de fluide autour de la faille. Nous avons dans un premier temps caractérisé l'environnement hydrogéologique des capteurs de pression par un faisceau de résultats relevant de la thermique et de l'hydrogéologie. La faille est imperméable et sépare deux aquifères idépendants. Le karst qui s'étend sous la faille domine la réponse hydraulique observée. La sensibilité des capteurs en forage permet une excellente résolution sur les marées et les variations saisonnières. L'analyse des marées quantifie la réponse poroélastique du milieu. Les déphasages vis-à-vis de la charge océanique et des transitoires de pression accompagnant la mise en contact des deux aquifères entourant la faille sont tous deux interprétés comme la marque d'un aquifère confiné. Sa géométrie a encore été affinée à l'aide d'une mesure thermique que nous avons effectuée dans le forage. La mesure de 50 ± 10 mW/m2 est l'une des toutes premières mesures effectuées dans le rift. Elle a aussi mis en évidence la mise en convection du karst, ce qui a permis de contraindre son extension verticale. Avec ces éléments, il est possible de mieux comprendre les anomalies hydrauliques relevées sur le capteur de pression. Parmi l'abondance de transitoires de pression observés, l'un retient l'attention. Déclenché par les ondes sismiques émises par un séisme distant de plus de 10 000 km, il met en évidence la facilité de la faille d'Aigion à se mettre en mouvement. Au même moment, les capteurs sismiques de haute fréquence enregistrent un micro-événement. Ceci serait un des premiers exemples de réponse dynamique conjointe de la mécanique d'une faille et des variations de propriétés des fluides qui l'entourent. L'activité de la faille d'Aigion devrait permettre d'enregistrer plusieurs autres événements similaires et de quantifier les interactions entre pression de fluide et mouvement d'une faille

  • Titre traduit

    In-situ study of the hydromechanical interactions between fluids and faults : application to the Corinth Rift laboratory


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Informations

  • Détails : 1 vol. (278 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 269-278

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
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