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La réhabilitation des ouvrages géothermiques au Dogger :
enjeux et état des lieux
Romain VernierDirection Géoressources du BRGM
Responsable de la Division Géothermie
Assises des énergies renouvelables en milieu urbain - 18 septembre 2012
> Principes et historique des opérations de géothermie au Dogger du Bassin parisien
> Les deux facteurs limitant la durée de vie d’une installation
> Etat des lieux des réhabilitations des ouvrages du bassin parisien
Une opération typique : ADP Orly (2007)
Caractéristiques techniques attenduesTempérature : 74°C - Débit : 250 à 300 m3/h
Puissance 10 MW - 45 000 MWh/ansoit 5000 équivalents-logementsEconomie de 10 000 t CO2/an
Coût des travaux sous-sol: 9 M€ tout inclus > 3
La pompe d’exhaure
Les échangeurs à plaques en titane
Les tubages (6 km)
Quelques équipements clefs
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Une vague d’opérations à la suite des chocs pétroliers
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> Principes et historique des opérations de géothermie au Dogger du Bassin parisien
> Les deux facteurs limitant la durée de vie d’une installation
> Etat des lieux des réhabilitations des ouvrages du bassin parisien
1- La percée thermique> L’eau froide, même si elle se réchauffe au
contact de la roche, finira par produire un refroidissement au niveau du puits de production : mais quand ?
> Des modélisations initialement pessimistes, car sous-estimant le rôle des épontes
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Réservoir Réservoir
Eponte adiabatique
Eponte adiabatique
Eponte
Eponte
Eponte
Eponte
Eponte
Eponte
Niveau producteur 1
Niveau producteur 2
Niveau producteur 3
1 2 3
Monocoucheadiabatique
Monocouche avec échanges thermiques aux épontes Tri-couches avec
épontes intermédiaires
Exemples de modèles conceptuels appliqués à l’échelle
d’un doublet
68
68.5
69
69.5
70
70.5
71
71.5
72
72.5
73
73.5
74
74.5
31/12
/1985
01/01
/1991
03/01
/1996
03/01
/2001
05/01
/2006
06/01
/2011
08/01
/2016
08/01
/2021
10/01
/2026
11/01
/2031
13/01
/2036
13/01
/2041
15/01
/2046
Date
Tem
péra
ture
au
puits
de
prod
uctio
n (°
C)
1 2 3
La percée thermique devait survenir après 15 ans… Elle attendra 30 ans voire davantage.
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Un seul cas avéré de percée thermique à ce jour : Alfortville (1986)
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2- Le vieillissement des puits, vrai facteur limitant pour les opérations des années 1980
> Une « eau » du Dogger chargée en sel (10 à 25 g/L) et en sulfures • Corrosion : risque de percement• Dépôt : pertes de charge et corrosion sous dépôt
> Les moyens de prévention• Inhibiteur de corrosion-dépôt• Un mode d’exploitation adapté :
maintenir en pression le fluide pour éviter les dégazages => éviter le régime artésien(disposer d’un besoin suffisant en surface et utiliser une pompe de production)
• Suivi (analyses géochimiques, diagraphies de contrôle…)
> Les moyens curatifs• Curage• Rechemisage• Forage de nouveaux puits
(passage en triplet ou nouveau doublet)
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> Principes et historique des opérations de géothermie au Dogger du Bassin parisien
> Les deux facteurs limitant la durée de vie d’une installation
> Etat des lieux des réhabilitations des ouvrages du bassin parisien
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Synthèse> De nombreuses opérations fonctionnent depuis 30 ans environ.
> La durée de vie des opérations géothermiques réalisée au Dogger dans les années 1970-80 est limitée par le vieillissement des puits plutôt que par la percée thermique.
> La prévention passe par l’emploi d’inhibiteurs, une exploitation non artésienne et une bonne maintenance.
> Des réhabilitations lourdes (triplets, nouveaux doublets) peuvent être réalisées (6 à ce jour, 27 à venir ?).
> Les nouvelles opérations réalisées actuellement devraient bénéficier d’une durée de vie encore plus longue que les précédentes.
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Merci de votre attention
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