La caractérisation des aquifères par une méthode non invasive (les sondages par résonance magnétique protonique)

Disposer d'eau de qualité en quantité suffisante est un besoin vital qui n'est pas encore satisfait pour un grand nombre d'individus. Qu'il s'agisse de la recherche de nouveaux gisements ou de la gestion rationnelle d'aquifères en exploitation, différents outils sont utilisés pour améliorer la connaissance de systèmes parfois complexes. La géophysique est un de ces outils, et la méthode des sondages par Résonance Magnétique Protonique (RMP) est une méthode unique car elle mesure un signal émis par des noyaux de la molécule d'eau. Cette thèse a pour objectif de préciser les informations hydrogéologiques qui peuvent être obtenues au travers des sondages RMP. Les résultats de sondages sont d'abord comparés aux données issues de forages et de pompages d'essai, puis la capacité des sondages RMP à caractériser les aquifères est mesurée au travers de l'utilisation conjointe de différentes méthodes géophysiques. Trois contextes hydrogéologiques sont retenus: les milieux poreux continus, les aquifères de socles et les roches carbonatées. Ce travail montre que la méthode des sondages RMP est opérationnelle pour décrire en une dimension la géométrie des réservoirs, et estimer l'emmagasinement et la transmissivité des aquifères. Cette estimation est quantitative lorsque les sondages sont étalonnés sur des valeurs de références généralement définies par des pompages d'essai. La caractérisation des aquifères est améliorée lorsque les sondages RMP sont mis en œuvre conjointement avec des méthodes traditionnelles. L'interprétation de paramètres complémentaires permet alors de décrire les structures géologiques, les paramètres hydrauliques et la conductivité électrique de l'eau. Les taux de succès de forages implantés sur la base de cette étude ont été améliorés, et une modélisation hydrodynamique réalisée à l'échelle d'un bassin versant en s'appuyant sur la géométrie et les paramètres hydrauliques estimés par la géophysique a été validée par les observations.Provide sufficient quantity of water is an important task, not yet satisfied for a grand number of individuals. Complex tools are often required both for prospecting of new resources and for rational use of exploited aquifers. Geophysics is one of these tools, Magnetic Resonance Sounding (MRS) method has an particular value as it uses a signal provided directly by water molecules. This thesis aims to determine hydrogeological information, which can be obtained by MRS. The sounding results are first compared with direct data from wells and test pumping and then the validity of MRS results for estimation of reservoir parameters is verified by different geophysical methods. Three geological settings were used for this study: continuous porous medium, basement aquifers and calcareous rocks. It is shown that MRS method is valid for one dimension measurement of reservoir geometry and for estimating of stockage capacity and transmisivity of aquifers. These estimations are quantitative if soundings are calibrated on the reference values usually defined by test pumping. The characterisation of aquifers is improved by the joint use of MRS and traditional geophysical methods. Additional parameters thug obtained allow the description of geological structure, hydraulic parameters and electric conductivity of water. Rate of success in water drilling was improved by using methods developed in this study and the hydrodynamic model of catchment area based on hydraulic geometry estimated by geophysics was verified by observation.AVIGNON-Bibl. de géologie (840072202) / SudocORSAY-PARIS 11-BU Sciences (914712101) / SudocSudocFranceF