Réalisation d’un forage d’eau dans le bassin arachidier captant la nappe du Maastrichtien

CADRE D’ÉTUDE

PRÉSENTATION DE LA STRUCTURE D’ACCUEIL : CDE

Historique du CDE

Le Consortium D’Entreprise plus connu sous le sigle de CDE a été créé à partir d’un consortium regroupant plusieurs activités du BTP (Bâtiment et travaux publics), en avril 1967. Son fondateur Feu Monsieur Joseph BAKHAZI s’associe en 1978 à Monsieur Abdoulaye Chimère DIAW, actuel Président du Conseil d’Administration. Depuis sa création, le CDE a pu grâce à son savoir-faire et son professionnalisme, devenir une entreprise de référence dans le domaine du Bâtiment et des Travaux Publics avec la réalisation d’ouvrages prestigieux au Sénégal, en Afrique de l’Ouest, en Afrique centrale et Australe ainsi qu’au Moyen-Orient.
Présent depuis 45 ans dans le marché du bâtiment et des travaux publics, le CDE a capitalisé une expérience et un savoir-faire éprouvés. Les ouvrages réalisés lui ont conféré une bonne réputation dans tous les pays où il a eu à intervenir (Séne, 2012).

Évènements importants à retenir

1982 il s’ouvre aux marchés de la sous-région notamment en Guinée, au Mali, Togo, en Gambie, Guinée Bissau, au Cameroun et Guinée Équatoriale. 1990 : augmentation du capital de 916 168 000 f Cfa à 1 600 368 000 f Cfa. Entrée de CDE dans le secteur routier. 1992 : le CDE a participé avec d’autres entreprises sénégalaises aux travaux de construction de l’après guerre du Koweït. 2007 : correspond à sa certification à la norme ISO 9001.V2000 par Bureau Veritas

Le savoir faire CDE

L’Entreprise a su réaliser avec succès les ouvrages qui lui sont confiés tout en sécurisant les personnes et les biens impliqués. Son domaine de compétence se situe en Bâtiment, dans les Travaux publiques et les Routes mais aussi en Hydraulique.

PRÉSENTATION DU TRAVAIL RÉALISÉ

Durant notre stage au sein de l’Entreprise CDE (Consortium D’Entreprise), notre travail s’était axé principalement à participer à la réalisation de 03 forages dans le bassin arachidier, à des réhabilitations de forages préexistants et à des opérations de repêchage. Ainsi le forage de Ndellé (298m) a été réalisé pour le compte de la Direction de l’Hydraulique Rurale dans le cadre du projet UEMOA /AGETIP : « réalisation de 14 forages et de réhabilitation de 06 forages, de 20 systèmes AEP multi villages dans les régions de Kaffrine, Kaolack, Louga, Matam et Tambacounda ».
Située entre 14°30’ et 16°30’ de longitude ouest et 13°30’ et 14°30 de latitude nord, la région de Kaolack s’étendait sur 16 010 km2 , représentant 14 % du territoire national. Avec le nouveau découpage, la nouvelle région couvre environ 4 927 km2 . Elle se situe ainsi entre la zone sahélienne sud et la zone soudanienne nord.
Elle se trouve au cœur du bassin arachidier, et est limitée au Nord et à l’Ouest par la région de Fatick, à l’Est par la nouvelle région de Kaffrine, au Nord-est par la région de Diourbel et au Sud par la République de Gambie. Depuis 1984, la région subit sans cesse des morcèlements du fait des découpages administratifs. Elle comprenait un vaste domaine, appelé à l’époque la région du Sine Saloum qui regroupait les actuelles régions de Fatick, Kaffrine et Kaolack. La réforme administrative de 1984 l’a scindée en deux entités territoriales, donnant naissance aux régions de Fatick et Kaolack. Aujourd’hui, le décret n°2008-1025 du 10 septembre 2008 fixant le ressort territorial des régions, l’a encore divisé en deux : la région de Kaolack comprenant les départements de Kaolack, Nioro et Guinguinéo, et celle de Kaffrine qui emporte les ex départements de Koungheul et de Kaffrine. Les départements de Kaolack et Nioro restent inchangés ; par contre, le département de Guinguinéo qui est une nouvelle création, est amputé de la région de Fatick (ANSD, 2009).

LE CLIMAT

Le climat de la région de Kaolack est de type soudano-sahélien, marqué par des températures relativement hautes, une longue saison sèche (de Novembre à Juin) et une saison des pluies de quatre mois (de Juillet à Octobre). Ce climat est façonné par la température, l’humidité, les vents et la pluviométrie.

La température et l’humidité relative

L’examen de la figure 2 permet de voir simultanément l’évolution de la température et de l’humidité relative au cours de l’année.
Les températures sont maximales en avril-mai (31,5°C) et minimales en janvier (26,76°C).
Ceci est dû au mouvement zénithal du soleil qui en domaine tropical consacre un maximum en été et un minimum en hiver. L’apparition des pluies est à l’origine de l’atténuation de la température entre juillet et septembre d’où l’augmentation de l’humidité relative.
La quantité d’eau contenue dans une masse d’air qu’on appelle humidité connait une évolution unimodale du fait de l’existence d’une seule saison humide dans l’année. Elle est faible de novembre à avril (<80%), et devient importante entre mai et octobre (>80%), maximale en août (97,13%).
L’augmentation de l’humidité relative est liée aux précipitations et à la nébulosité qui tout en abaissant la température, contribue à élever la tension de vapeur de l’air.

La pluviométrie

Les précipitations dans le bassin arachidier sont largement influencées par le régime des moussons, qui alimentent en humidité les systèmes convectifs. La remontée du FIT au Nord, marque le début de la saison des pluies (Diéne, 1995).
La saison humide s’établit entre 4 et 5 mois (juin à octobre) et est suivie d’une longue saison sèche. L’essentiel des pluies (80 %) est reçu entre août et septembre avec un maximum se situant en août (253mm en 2011).

Les vents

La variation de la position du front intertropical (FIT) est à l’origine de l’alternance de la circulation des alizés et de la mousson.
Pendant la saison sèche (novembre à mai), la direction dominante des vents est celle des f1ux provenant du Nord et de l’Est. Ces vents correspondent respectivement à des alizés maritimes et des alizés continentaux chauds et secs. Ces derniers issus de l’anticyclone du Sahara accentuent les conditions de sécheresse et correspondent à l’harmattan. Les alizés maritimes sont humides mais sont incapables de générer des précipitations du fait de la position trop basse de l’inversion d’alizé (Leroux, 1974 in Ndoye, 2003).
Pendant la saison pluvieuse (juin à octobre), avec l’installation du front intertropical vers le Nord, c’est le vent de mousson issu de l’anticyclone de Saint Hélène au Sud qui souffle sur l’ensemble du Pays. Sa direction dominante est le Sud-ouest.

L’évaporation

L’évaporation est assez élevée dans le bassin arachidier (moyenne 167,66mm/mois à Kaolack en 2011), ce qui témoigne des conditions climatiques extrêmes régnant dans la région. Les valeurs les plus élevées (269mm, 250mm et 228mm/mois en 2011) coïncident avec la période où l’harmattan souffle (février, mars et avril). Il en résulte une augmentation du pouvoir évaporant de l’air. D’ailleurs dés l’arrêt de l’harmattan et l’approche de l’hivernage, les vents de moussons prennent la relève. Il s’en suit une baisse continue de l’évaporation. Les valeurs les plus faibles sont observées pendant les mois les plus pluvieux, août et septembre (59 et 54mm/mois). Pendant cette période on note un infléchissement de la température moyenne et une culmination de l’humidité relative (déficit hygroscopique faible).
C’est dire l’importance de ces facteurs dans le processus d’évaporation.
A partir d’octobre (98 mm/mois) un accroissement assez significatif est noté, tendance qui se poursuit relativement jusqu’en janvier-février.

L’insolation

Le soleil est l’une des richesses de la région de Kaolack pour le tourisme et les énergies nouvelles et renouvelables.
L’insolation ou le nombre d’heures de soleil à Kaolack atteint son maximum pendant la chaleur des mois de mars à mai avec respectivement 9,45, 9,33 et 9,01h/j en 2011(Météo). Tandis que les valeurs les plus faibles sont observées durant la période de fraîcheur entre décembre (6,37h/J) et janvier (5,7h/j) en 2011(Météo). C’est un paramètre qui est fortement tributaire de la couverture nuageuse et de la précipitation.

APERÇU GÉOLOGIQUE

Contexte géologique

Le contexte du secteur d’étude est celui du bassin sénégalo-mauritanien.
Le bassin sédimentaire méso-cénozoïque du Sénégal, situé entre les latitudes 12°50 et 16°50N et les longitudes 17°50 et 13°30 W, est un sous ensemble du bassin sénégalo-mauritanien.
Il est caractérisé pour l’essentiel par son relief très faible. Il est limité à l’Ouest par l’Océan Atlantique avec une côte généralement basse et sablonneuse sur laquelle débouchent quatre estuaires importants qui sont du Nord au Sud: le Sénégal, le Sine Saloum, la Gambie et la Casamance (Bellion, 1987 in Ndoye, 2003).
Le Bassin est constitué par des terrains de faible pendage ouest qui reposent sur un substratum d’âge précambrien à paléozoïque, affleurant sur ses bordures orientale et sud orientale.

Lithostratigraphie

La lithostratigraphie du bassin est basée essentiellement, compte tenu de la couverture sableuse récente, sur des données de forages d’eau et d’hydrocarbures. La série reconstituée à partir des données des forages est connue pratiquement sans interruption du Trias-Lias au Quaternaire. Les niveaux argileux ou gréseux des étages inférieurs du Mésozoïque et le substratum anté-secondaire ne seront pas étudiés du fait de leur intérêt hydrogéologique limité.
Nous décrirons les formations allant du Campanien terminal au Quaternaire en partant du contexte régional.

Le Campanien terminal et le Maastrichtien

Le Campanien terminal et le Maastrichtien affleurent dans le horst de Ndiass sous la forme de grès et d’argiles et correspondent aux terrains les plus anciens connus en surface dans le bassin sénégalo-mauritanien (Khatib et al, 1990 in Ndoye, 2003). Les sables dominent très nettement dans le centre et l’Est du bassin (Castelain et al, 1965 in Ndoye, 2003). La pureté des sables semble augmenter au fur et à mesure que l’on descend dans le Maastrichtien alors que les faciès argileux et gréseux affectent les termes les plus proches du Paléocène (Dieng, 1987).
Marins à l’Ouest, les terrains deviennent subcontinentaux à l’Est et des niveaux rubéfiés s’y intercalent, notamment dans le centre-nord du territoire. Les grès grossiers sont dominants; il s’y ajoute des grès calcareux plus fins et des lits d’argiles schistoïdes (Tessier, 1950 in Ndoye,2003).
L’épaisseur du Maastrichtien est de l’ordre de 100 mètres à proximité du socle. Elle augmente progressivement jusqu’au rebord du plateau continental pour atteindre 500 à 600 mètres en Casamance (Michel, 1973 in Ndoye, 2003). Dans l’estuaire du Saloum, le Maastrichtien est constitué de sables avec des intercalations d’argiles, passant parfois à des formations marneuses et calcaro-gresseuses (Diop, 1986 in Ndoye, 2003).
Très hétérométriques, les sables peuvent présenter des niveaux fins alternant avec des niveaux moyens ou très grossiers. La granulométrie tend vers des faciès fins à l’approche du Paléocène (Monciardini, 1966 in Ndoye, 2003). On note vers le sommet la présence de pyrite, de glauconie et de lignite dans les sables fins (Doumouya, 1988 in Ndoye, 2003).

Le Paléocène

Au Sénégal, le Paléocène est connu à l’affleurement dans la région du Cap Vert et à la périphérie du horst de Ndiass (Sébikhotane, Pout, Mbour). Il est caractérisé à la base par des apports détritiques qui sont rapidement relayés par des dépôts carbonatés d’origine chimique et biochimique (marnes calcaires, calcaires).
Le Paléocène inférieur affleure à Dakar et Poponguine sous des faciès marno-calcaires.
Il est argileux à Rufisque et gréso-calcaire à l’Est du horst de Ndiass. Dans le massif de Ndiass et sa bordure orientale, le Paléocène supérieur se présente sous forme de calcaire grossier, massif spathique quelquefois gréseux ou dolomite, pétri le plus souvent de coquilles très variées, lapiazé aux affleurements et quelquefois fissuré et aquifère (Tessier, 1950 in Ndoye 2003). La puissance du Paléocène est maximale dans le fossé de Rufisque – Sangalkam où elle peut atteindre facilement 300 m. L’épaisseur est minimale sur la bordure orientale du bassin et se trouve entre 40 et 120 m dans la majorité des ouvrages.
Le Paléocène, dans l’estuaire du Saloum, présente des faciès lithologiques diversifiés à dominantes calcaires avec des dépôts détritiques argilo-marneux et gréso-calcaire à la base.
Ces calcaires gréseux sont blanchâtres à grisâtres.
Le Paléocène supérieur est caractérisé par des calcaires coquilliers, argileux au sommet et gréseux à la base (Sarr, 1995).

L’Éocène

Au Sénégal l’Éocène est divisé en Éocène inférieur (Yprésien), moyen (Lutétien et Bartonien) et supérieur (Priabonien). Dans le delta du Saloum, seul l’Éocène inférieur et moyen sont reconnus (Ndoye, 2003).

L’Éocène inférieur ou Yprésien

Il est constitué essentiellement par des argiles et des marnes à attapulgites avec des niveaux de silex à la base, souvent phosphatés (Tessier, 1950 in Ndoye, 2003). Cette sédimentation s’est faite en milieu marin calme et profond, basique d’après les données sédimentologiques. Les foraminifères planctoniques abondants à la base de l’Éocène inférieur se font plus rares au sommet où abondent les ostracodes (Monciardini, 1966 in Ndoye, 2003).

Éocène moyen

Il est caractérisé par des dépôts marno-calcaires à rares intercalations phosphatées. La composition minéralogique est identique à celle du Paléocène mais avec une prédominance de Réalisation d’un forage d’eau dans le bassin arachidier captant la nappe du Maastrichtien 2013 Bocar MBODJ/Master 2 Hydrogéologie/FST/UCAD Page 12 l’attapulgite dont la teneur atteint ici son maximum. Au-dessus, les smectites, puis la kaolinite redeviennent abondantes tandis que l’attapulgite est quelquefois relayée par la sépiolite (Ly et Anglada, 1991).
La partie supérieure qui correspond au substratum du Continental Terminal est la plupart du temps constituée d’argiles compactes, de marno-calcaires ou de calcaires compacts (Diluca, 1976 in Ndoye, 2003). Le toit de cet étage est intensément érodé, ce qui a entrainé la mise en place de dépressions plus ou moins profondes à la base du Continental Terminal (Ndoye, 2003).