ETUDE GEOPHYSIQUE ET HYDROGEOLOGIQUE

ETUDE GEOPHYSIQUE ET HYDROGEOLOGIQUE

 Méthode électromagnétique 

Principe La méthode de mesure électromagnétique qui a été mise en œuvre est basée sur la détermination de la conductivité apparente (inverse de la résistivité apparente) du sous-sol à partir du champ induit qui se produit suite à la création d’un champ électromagnétique à la surface du sol. Le principe de cette méthode électromagnétique, est qu’un champ magnétique primaire est créé par un courant alternatif à l’aide d’un dipôle d’émission lequel active les masses conductrices dans le sous-sol qui à leur tour, gênèrent un champ magnétique secondaire. Le dipôle de réception reçoit les composantes du champ magnétique secondaire, et un câble de référence entre les dipôles permet de faire une différenciation entre le champ primaire et secondaire. En fonction de la fréquence émise, de la distance entre les dipôles et de la différence entre les champs primaire et secondaire, on détermine la conductivité du sous-sol à une profondeur donnée. 

Appareillage

EM 34 : est un appareil qui permet de lire directement la conductivité apparente des sous-sols lors des mesures sur terrain. Il est essentiellement constitué d’un émetteur et d’un récepteur liés par un câble de longueur variable. Dans la partie interne de l’émetteur, on a u ne boucle circulaire à travers laquelle circule un courant alternatif pour servir de base à la création du champ primaire (IIp). Le récepteur est aussi constitué par une boucle circulaire mais de dimension plus petite qui permet d’enregistrer le champ magnétique secondaire (IIs) induit dans le sous-sol en présence du champ (IIp). Avec cet appareil deux dispositifs de mesure existent selon que les axes des boucles émettrice et réceptrice sont disposés verticalement ou horizontalement (Fig. 15). Au niveau de chaque station deux mesures ont été réalisées: une mesure avec un d ispositif vertical (dipôle vertical) quand les bobines sont en position horizontale ; une mesure avec un d ispositif horizontal (dipôle horizontal) si les bobines sont en position verticale. Il est donc important lors des campagnes géophysiques par méthode électromagnétique d’avoir une idée précise des conductivités des profondeurs ciblées, ceci permet de choisir les fréquences et la longueur de câble adéquate afin de couvrir les profondeurs souhaitées.

Avantages de la méthode EM34

L’observation des profils EM, montre que la méthode permet une bonne définition des linéaments, caractérisés par une brusque diminution de la conductivité obtenue en mode dipôles verticaux (boucle horizontale) lors du passage sur les linéaments ou failles. Cette diminution atteint son maximum au centre du linéament ou faille (Diallo, 1994) (Fig. 16 ). L’avantage de la méthode EM par rapport à la méthode géo-électrique est pertinent en ce sens que, les problèmes tel que l’injection du courant dans le sous sol, la sensibilité des électrodes aux hétérogénéités de surface ne se posent pas du fait que le contact dans le sous-sol est produit de manière inductive. 

RESULTATS

Les profils électromagnétiques ont été positionnés de telle sorte qu’ils recoupent les fractures des zones ciblées identifiées lors de la phase d’interprétation des photos géologiques. Au niveau des linéaments ou failles, les profils électromagnétiques enregistrent une brusque diminution de la conductivité électrique lue en mode dipôles verticaux (boucle horizontale). Cette diminution atteint son maximum au centre du linéament ou de la faille. Les anomalies repérées par les profils électromagnétiques sont confirmées par des traînés électriques à double longueur de ligne. La majorité des fractures identifiées par les photos satellites et les photos aériennes ont été confirmées par des profils électromagnétiques et des traînés électriques.

ETUDE GEOPHYSIQUE

L’inventaire des points d’eau et la photo-interprétation ont permis de déterminer pour les 9 localités situées sur le socle de l’ « Arc des Mauritanides » les zones cibles pour les travaux géophysiques. Ces zones cibles sont choisies sur des linéaments observés par photos aériennes puis ont été matérialisées sur le terrain par des piquets Elles correspondraient à d es zones de fracturation potentiellement aquifères. Le village de Ould Boukseiss situé en zone de nappe continue n’a pas nécessité l’utilisation de la photo-interprétation. Seule la méthode du sondage électrique a été utilisée pour l’implantation des forages. Pour les 9 autres localités situées en zone de socle, les méthodes électromagnétiques et électriques ont été combinées. Des profils électromagnétiques ont été réalisés perpendiculairement aux linéaments décelés sur photos aériennes ou sur les images satellites. La méthode électrique a été appliquée à l’endroit des anomalies décelées par la méthode électromagnétique. Les profils électromagnétiques ont été réalisés avec un câble 40 m à un pas de mesure de 20 m. Les traînés électriques ont été réalisés perpendiculairement aux fractures principales décelées sur les photos aériennes ou images satellites et sur les anomalies mises en évidence sur les profils électromagnétiques. Les traînés électriques ont été réalisés avec des lignes AB = 200 et 300 m. Des sondages électriques de longueur AB = 400 m à 600 m ont été effectués à l’aplomb des anomalies conductrices les plus intéressantes pour préciser la profondeur du conducteur supposé correspondre à la zone aquifère et l’épaisseur de cette zone. Dans toutes les localités, des sondages électriques ont été exécutés près des forages productifs existants pour calibrer les valeurs des résistivités des formations lithologiques. Tous les profils et emplacements de sondages électriques ont été positionnés par GPS. L’appareillage électromagnétique utilisé est un EM 34 XL GEONICS. L’appareillage électrique utilisé est un résistivimètre OYO Mark2. De même 3 emplacements de sondages mécaniques de reconnaissance ont été déterminés dans chaque village (sauf pour le cas de Batha – Bouzreibiya où 5 emplacements ont été choisis). Ils ont été matérialisés sur le terrain par des piquets métalliques ancrés dans le sol avec cimentation et géoréferencié