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Caractérisation temporelle haute résolution des processus géothermiques utilisant conjointement l'ERT, la gravimétrie et la muographie – MEGaMu

Caractérisation temporelle haute résolution des processus géothermiques utilisant conjointement l'ERT, la gravimétrie et la muographie

Ce projet a pour objectif le développement d'instruments innovants ainsi qu'une nouvelle approche pour déterminer et monitorer les systèmes hydrothermaux avant et pendant leur exploitation en utilisant un point de vue multi-physique pour améliorer la qualité de l'information.

Une analyse conjointe de paramètres physiques multiples dans le but de mieux comprendre les processus géothermaux

Dans un contexte de développement des énergies renouvelables et en particulier de la géothermie, le projet MEGaMu a pour but d’améliorer les méthodes disponibles pour les scientifiques et les industriels voulant comprendre les zones géothermales. En effet, ce sont des systèmes souterrains complexes qui sont difficile à mesurer et à modéliser. L’approche proposée est novatrice, basée sur la combinaison de méthodes bien connues des géophysiciens (méthodes sismiques, gravimétriques et à courant continu) avec une technique émergente : la tomographie muonique. Les données récoltées par chacune des méthodes vont pouvoir se contraindre les unes les autres ce qui va permettre de mesurer les phénomènes géothermaux avec une résolution spatiale et temporelle sans précédent. De plus, le projet a pour objectif d’améliorer les techniques de mesures pour répondre aux besoins d’abord des scientifiques étudiant les zones géothermales et ensuite des industriels devant les exploiter et les monitorer.

Alors que les méthodes électriques, sismiques et gravimétriques sont des outils standard en géophysique, la tomographie muonique est en court de développement accru, en particulier pour l'imagerie fonctionnelle du sous sol. Pour monitorer de manière quantitative les transfers de masse en sous-sol de structure géologiques complexes, la tomographie muonique va être améliorée en étant couplée avec les méthodes à courant continus, le monitorage sismique et des mesures gravimétriques continues. Le plus grand défi et de combiner efficacement les données provenant des différentes méthodes et d'effectuer une analyse conjointe qui prend en considération les différentes propriétés physiques mesurées. En effet, la muographie et la gravimétrie sont sensibles à la même propriété physique (la densité), mais les mesures sismiques et électriques ne le sont pas. Cependant, chaque méthode est sensibles aux mouvements d'eaux et aux changement de températures à l'intérieur du système géothermique, ce qui fourni des données corrélées entre elles pour contraindre d'autant plus l'inversion des données et donc de construire des modèles 3D des mouvements de fluides.

TBA

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Dans un contexte de développement des énergies renouvelables et en particulier de la géothermie, le projet MEGaMu a pour but
d’améliorer les méthodes disponibles pour les scientifiques et les industriels voulant comprendre les zones géothermales. En effet,
ce sont des systèmes souterrains complexes qui sont difficile à mesurer et à modéliser. L’approche proposée est novatrice, basée
sur la combinaison de méthodes bien connues des géophysiciens (méthodes sismiques, gravimétriques et à courant continu) avec
une technique émergente : la tomographie muonique. Les données récoltées par chacune des méthodes vont pouvoir se contraindre
les unes les autres ce qui va permettre de mesurer les phénomènes géothermaux avec une résolution spatiale et temporelle sans
précédent. De plus, le projet a pour objectif d’améliorer les techniques de mesures pour répondre aux besoins d’abord des
scientifiques étudiant les zones géothermales et ensuite des industriels devant les exploiter et les monitorer.

Coordination du projet

Simon Bouteille (IRIS INSTRUMENTS)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

IRIS IRIS INSTRUMENTS
IPGP Institut de physique du globe de Paris
GEOSCIENCES RENNES
IP2I - CNRS INSTITUT DE PHYSIQUE DES 2 INFINIS DE LYON

Aide de l'ANR 631 379 euros
Début et durée du projet scientifique : décembre 2019 - 48 Mois

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