Géométrie des aquifères

Géométrie des aquifères

Les logs litho-stratigraphiques des forages et l’analyse des données géophysiques ont permet d’établir la nature et la géométrie des aquifères existants. Ils montrent que le système hydrogéologique de la plaine de Guerbès occupe un fossé d’effondrement ayant servi à la genèse de la vallée actuelle de l’oued El Kebir, le remplissage de ce fossé d’effondrement s’est fait avec des dépôts Plio-Quaternaires d’origines multiples (lacustre, marine, colluviale et éolienne). Ces origines expliquent la diversité des faciès. Par ailleurs, la dynamique du fossé d’effondrement et de son contexte (massif de l’Edough et les monts de Constantine) expliquent les passages latéraux de faciès ainsi que la variation de leurs épaisseurs.

Caractéristiques hydrogéologiques des formations aquifères

Dans la zone d’étude l’examen des coupes schématiques et les données de forages, montre la présence d’un système d’aquifère constitué de plusieurs nappes. II.1.1 Région Nord du massif dunaire Quelques forages y sont implantés ont permis d’identifier un aquifère profond constitué de matériaux polygéniques de gravier et de galets plus épais dans la région Nord-Ouest, où il remonte très haut en surface. Il est surmonté dans la région Nord-Est par un dépôt d’argiles qui lui confère une identité captive dans cette zone. À l’Est de l’oued El Kebir, il est en continuité hydraulique directe avec une formation dunaire de sables blanc. Partout ailleurs, il est surmonté par une formation de sables argileux peu perméable mais assurant une continuité hydraulique verticale jusqu’aux dépôts de sables dunaires dans la partie centrale. L’épaisseur des formations aquifères varie entre 50 mètres au Nord-Est et 140 mètres dans la partie centrale.

Région centrale de la plaine

Les logs litho-stratigraphiques des forages permettent d’identifier une formation aquifère constituée de graviers et de sables de nature alluvionnaire qui est surmontée par un horizon imperméable d’argiles qui lui confère une captivité sur toute la largeur de la vallée. L’épaisseur de l’aquifère varie entre 12 mètres au Sud et 50 mètres dans la centrale.

Le bassin versant de Kebir Ouest

La coupe effectuée dans la plaine alluviale du Kebir Ouest, d’orientation Nord-Sud nous révèle l’existence de deux aquifères superposés (Fig : IV.2). La première nappe alluviale de Kebir Ouest est formée d’un mélange de sable, graviers et de galets, se localise sous un toit imperméable à semi perméable, son épaisseur varie de 5 m au Nord (forage Ain Nechma 3) et peut aller jusqu’à 20 mètres au Sud (forage Das Loumi). La deuxième nappe étant captive, possède un toit imperméable formé d’argiles limoneuses dont l’épaisseur varie de 10 à 20 mètres légèrement incliné vers le Sud. Le substratum est formé en général par des marnes d’âge pliocène d’épaisseur variable, les zones les plus perméables de la nappe alluvionnaire se trouvent au débouché de l’oued Kebir Ouest et ses affluents en raison de la granulométrie du sol, la valeur maximale de la Transmissivité est de l’ordre de 10-2 m2 /s au Sud-Est dans la région de Hadjar Essoud. (STROJEXPORT PRAGUE. 1974). Figure IV.1: Coupe Hydrogéologique dans l’aquifère de Azzaba (d’après les coupes de forages). Niveau piézométrique Sens d’écoulement 

Le massif dunaire de Guerbès

Le massif dunaire de Guerbès se présente comme un bourrelet littoral, il culmine à 107 m au centre du bassin de Guerbès. Les formations sableuses du massif dunaire de Guerbès révèlent l’existence de deux nappes superposées distinctes l’une superficielle et l’autre profonde séparées par une couche semi-perméable à certains endroits : Figure IV.2: Coupe hydrogéologique (EW) dans le massif dunaire de Guerbès (d’après les coupes de forages). La coupe effectuée dans les formations du massif dunaire de Guerbès, d’orientation Est Ouest (Fig.IV.3) nous révèle l’existence de deux nappes, l’une est libre formée par un matériel sableux, son épaisseur est variable de 5 à 10 m. À quelques endroits, on remarque l’absence de la couche semiperméable (qui forme le substratum) ou la nappe superficielle et la nappe profonde se confondent (Guerbès 1 et Guerbès 5). La seconde est une nappe semi captive à matériel alluvionnaire grossier constitue de sable, graviers et galets. Son épaisseur moyenne est de 15 mètres (forages Guerbès 1, 5, et 6). La Transmissivité (T) moyenne de la nappe est de l’ordre de 2.10-3 m2 /s et d’un coefficient d’emmagasinement (S) allant de 3.10-4 à 30.10-4 . (Khammar C. 1981).

Sens d’écoulement

Figure IV.3 : Coupe Hydrogéologique à travers le massif dunaire de Guerbès (NS) L’ensemble du système repose sur un substratum imperméable formé d’argiles grises d’âge pliocène. (Coupe IV.3, IV.4). Le débit total d’exploitation dans la vallée de Kebir Ouest est de l’ordre de 362 l/s (D.R.E Skikda). alors que le débit moyen fictif et continu est de l’ordre de 377 l/s (Bacha., Boutefnouchet. 1988). II.2 Extension des nappes Pour l’étude de la nature des nappes aquifères et leurs extensions, il est nécessaire d’établir des coupes hydrogéologiques à partir des forages, qui permettront par la suite la représentation de toutes les couches traversées par ces forages (en particulier les forages parfaits qui peuvent atteindre le substratum de l’aquifère). La carte (Fig. IV.4) établie de l’extension latérale des couches aquifères (d’après les coupes de forages et coupes hydrogéologiques), nous montre d’une façon approximative leurs extension générale dans l’espace. Dans la région de Guerbès les nappes révélées sont celles des sables dunaires, s’étendant à plusieurs kilomètres du nord au Sud, (selon la disponibilité des forages et leurs lieux d’implantation). Dans la plaine de Kebir Ouest la nappe la plus importante est celle des sables et graviers d’une puissance qui peut dépasser 20 m, son extension latérale se remarque de part et d’autre de l’oued Kebir Ouest dépassant 10 kilomètres de chaque côté. Sens d’écoulement 

Cartes isopaque

s À partir des résultats de la géophysique et de la géologie nous avons déterminé les épaisseurs des différentes nappes constituant le système aquifère, ce qui nous a permis de dresser les cartes isopaques des niveaux correspondants. L’observation de ces dernières montrent : a. Nappe libre : La carte (fig. IV.5) montre que l’épaisseur de l’aquifère des sables augmente du Nord au Sud. Elle varie entre 15 m d’épaisseur observée au niveau du piézomètre P7 jusqu’à 37 m au niveau de P14. Nappe profonde, la carte des isopaques de l’aquifère des alluvions (fig. IV.6) indique une croissance des épaisseurs du Sud vers le Nord. L’épaisseur minimale s’observe au niveau du forage G2, elle est de l’ordre de 7m tandis que la valeur maximale est de 50 m s’observe au forage G1. Figure IV.5 : Carte des isopaques de la nappe des alluvions (Hadj Saïd. S 2007)

Carte de substratum

La carte des courbes des isobathes de substratum établie à partir des coupes de forages et piézomètres, implantés dans la région, met en évidence un affaissement du mur de la nappe, de direction Sud –Nord. Ce qui conforte les résultats obtenus par la géophysique qui ont mentionnés ces affaissements au centre du massif ainsi que des sur élévation du substratum qui est à l’origine du changement topographique près du rivage. La profondeur maximale est atteinte par le forage G1, elle est de l’ordre de 109m. Par ailleurs, le manque d’ouvrages dans la partie Nord au voisinage du rivage ne permet pas de connaître la nature du mur de la nappe. Le substratum est constitué par des niveaux marneux à argileux passant à des calcaires à l’Ouest car il juxtapose le massif calcaire situé dans la région (cf. sondage G7).