WG 3: Méthodes potentielles

Ce groupe étudie l'évolution du sous-sol au cours de l'exploitation géothermique (en particulier sur les sites géothermiques de Soultz-sous-Forêts et de Rittershoffen) et explore les ressources profondes à l'aide de méthodes gravimétriques et magnétotelluriques (MT).

Il utilise des techniques telles que l'électromagnétisme et la micro-gravimétrie hybride (combinaison de ces différents types de gravimètres) et démontre comment elles contribuent à la gestion durable des énergies renouvelables. Par exemple, la méthode gravimétrique met en évidence la redistribution de la masse et, par conséquent, aide à quantifier le transfert de masse (recharge/décharge) au sein du réservoir géothermique.

Le groupe a appliqué la technique de gravité hybride au projet géothermique de Theistareykir, dans le nord de l'Islande, qui produit 90 Mwe depuis 2018. D'une part, il utilise un réseau de microgravité relative de 27 stations mesurées de 2017 à 2022, c'est-à-dire avant et après le début de la production géothermique, avec un gravimètre relatif (RG) Scintrex CG5. D'autre part, dans le cadre d'une coopération avec le GFZ de Potsdam, il bénéficie également des variations gravimétriques continues enregistrées sur 3 stations permanentes avec des gravimètres supraconducteurs iGrav (SG). Ces compteurs sont étalonnés avec un gravimètre absolu balistique (AG) FG5 appartenant à l'EOST et les campagnes annuelles d'AG nous permettent d'éliminer la (petite) dérive instrumentale des iGravs.

La méthode hybride de microgravité (RG, SG et AG) est utilisée pour étudier les variations de la gravité en relation avec les paramètres de l'activité géothermique tels que les taux d'injection et d'extraction. La comparaison des variations de la gravité dues à la redistribution de la masse avec ce qui est attendu des taux d'injection/extraction nous permet de spéculer sur la durabilité de la centrale électrique de Theistareykir depuis le début de l'exploitation en termes de décharge/recharge du réservoir géothermique.

Leader : Jean François Girard (EOST)

Membres (EOST/ITES) : Jacques Hinderer, Guy Marquis, Clara Jodry

Avec les autres WG de l'ITI GeoT :

WG4 : Physique des roches

Avec d'autres partenaires académiques :

University of Iceland (F. Sigmundsson, C. Lanzi)

Università ‘‘Federico II’’ di Napoli, Naples, Italy (U. Riccardi)

GFZ Potsdam, Germany (P. Jousset,  B. Giuliante)

Avec des acteurs socio-économiques :

Landsvirkjun, Iceland (A. Mortensen)

Icelandic Meteorological Office (V. Drouin)

ONERA, France (N. Portier)

Portier, N., Forster, F., Hinderer, J., Erbas, K., Jousset, P., Drouin, V., Li S., Sigmundsson, F., Magnússon, I., Hersir, G., Ágústsson, K., Guðmundsson, A., Júlíusson, E., Hjartasson, H.,  & Bernard, J.-D.,  2022. Hybrid microgravity monitoring of the Theistareykir geothermal reservoir (North Iceland), Pure Appl. Geophys., 179, 1935–1964, https://doi.org/10.1007/s00024-022-03018-8

Schäfer, F., Jousset, P., Güntner, A., Erbas, K., Hinderer, J., Rosat, S., Voigt, C., Schöne, T., & Warburton, R. (2020). Performance of three iGrav superconducting gravity meters before and after transport to remote monitoring sites, Geophys. J. Int.,  223, Issue 2, , 959–972, https://doi.org/10.1093/gji/ggaa359

Forster, F., Güntner, A., Jousset, P., Reich, M., Männel, B., Hinderer, J., & Erbas, K., 2021. Environmental and anthropogenic gravity contributions at the Þeistareykir geothermal field, North Iceland. Geotherm Energy 9, 26 (2021). https://doi.org/10.1186/s40517-021-00208-w

Hinderer, J., Warburton, R.J., Rosat, S., Riccardi, U., Boy, J., Forster, F., Jousset, P., Güntner, A., Erbas, K., Littel, F., & Bernard, J.D. (2022). Intercomparing Superconducting Gravimeter Records in a Dense Meter-Scale Network at the J9 Gravimetric Observatory of Strasbourg, France. PAGEOPH, 179, 1701 - 1727. https://doi.org/10.1007/s00024-022-03000-4