18 septembre 2012 - Présentation "La réhabilitation des ouvrages géothermiques au Dogger : enjeux et état des lieux".

1. Assises des énergies renouvelables
en milieu urbain - 18 septembre 2012
La réhabilitation des ouvrages
géothermiques au Dogger :
enjeux et état des lieux
Romain Vernier
Direction Géoressources du BRGM
Responsable de la Division Géothermie

2. > 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

3. Une opération typique : ADP Orly (2007)
Caractéristiques techniques attendues
Température : 74°C - Débit : 250 à 300 m3/h
Puissance 10 MW - 45 000 MWh/an
soit 5000 équivalents-logements
Economie de 10 000 t CO2/an
Coût des travaux sous-sol: 9 M€ tout inclus
>3

4. Quelques équipements clefs
Les échangeurs à
plaques en titane
La pompe d’exhaure
Les tubages (6 km)
>4

5. Une vague d’opérations à la suite des chocs pétroliers
>5

6. > 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

7. 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
3
1 2
Eponte
Eponte Niveau producteur 1
Eponte adiabatique
Eponte
Réservoir Réservoir
Niveau producteur 2
Eponte
Eponte adiabatique Eponte
Niveau producteur 3
Eponte
Exemples de
Monocouche avec échanges
modèles conceptuels
Monocouche thermiques aux épontes appliqués à l’échelle
Tri-couches avec
adiabatique épontes intermédiaires
d’un doublet
>7

8. Température au puits de production (° C)
31
/1
2 /1
9
68
68.5
69
69.5
70
70.5
71
71.5
72
72.5
73
73.5
74
74.5
85
01
/0
1 /1
9 91
03
/0
1 /1
9 96
1
03
/0
1 /2
0 01
05
/0
1 /2
0 06
2
06
/0
1 /2
0 11
08
/0
1 /2
0 16
3
08
/0
1
Date
/2
0 21
10
/0
1 /2
0 26
11
/0
1 /2
0 31
13
/0
1 /2
0 36
13
/0
1 /2
0 41
La percée thermique devait survenir après 15
15
ans… Elle attendra 30 ans voire davantage.
/0
1 /2
0 46
>8

9. Un seul cas avéré de percée thermique à ce jour :
Alfortville (1986)
>9

10. 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)
> 10

11. > 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

12. > 12

13. > 13

14. > 14

15. > 15

16. > 16

17. > 17

18. 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.
> 18

19. Merci de votre attention
http://www.geothermie-perspectives.fr