II.4.1. Les pompes pour
développement d'un forage
Plusieurs types de pompes peuvent être utilisés
pour développer un forage. Les meilleures options pour le
développement sont les pompes immergées électriques
et les compresseurs. Mais ces pompes sont chères. Il est
recommandé d'utiliser ces pompes pour des forages d'eau communautaires,
nécessitant des débits importants. Pour des forages familiaux,
qui doivent souvent être faits à moindre coût pour
être abordables, on peut utiliser des pompes manuelles pour le
développement.Une bonne option est d'utiliser une pompe immergée.
On peut ainsi obtenir des débits importants. Il est cependant
nécessaire d'avoir de l'électricité (probablement un
groupe électrogène/générateur), et la pompe et le
générateur sont chers.
Il en va de même pour les compresseurs. Les compresseurs
sont des outils de développement très appropriés, avec
lesquels on peut obtenir des débits très importants et des ondes
de choc. Il faut néanmoins un gros compresseur, ce qui coûte
cher.
Une option moins chère pour le développement,
avec des débits relativement importants, est d'utiliser une motopompe
centrifuge ou une pompe à boue. Cependant, ces pompes aspirantes de
surface ne peuvent fonctionner que si le niveau dynamique de l'eau souterraine
(le niveau de l'eau quand on pompe) est à moins de 7 mètres sous
le niveau du sol.
On peut également utiliser, pour les forages familiaux,
des pompes manuelles (qui sont moins chères), bien qu'elles soient
beaucoup moins efficaces pour le développement du forage. Quand on
utilise des pompes manuelles pour le développement des forages et
qu'elles sont utilisées à leur débit maximal pendant une
certaine période, jusqu'à ce que l'eau soit claire, elles peuvent
être suffisantes.
II.4.2.Les essais de
débit
Une fois qu'un forage a été
développé et ne contient plus de particules fines, le
débit du foragedoit être testé. Les essais de
débitdonnent des informations utiles à la fois sur le forage et
sur l'aquifère. Ils permettent notamment de savoir si la
productivité du forage sera suffisante pour son usage.
Cependant, des essais de débit fiables ne peuvent
être faits que quand le niveau del'eau est retourné à la
normale après le développement du forage. Le forage doit
êtrelaissé au repos au moins 24 heures après son
développement avant de commencer lesessais de débit.
Il existe deux manières de tester la
productivité du forage : on peut donc utiliser soit unepompe
électrique immergée ou une motopompe, soit une pompe
manuelle.Dans les deux cas, le niveau de l'eau doit être mesuré.
Pour les essais de débit mécanisés,on
peut utiliser une sonde piézométriqueélectrique
(relativement chère), qui produit unsignal électrique quand le
niveau de l'eau est atteint.
Pour le forage à faible coût avec des pompes
manuelles, on peut utiliser un simpledécamètre ou une corde de
mesure.
a) Les essais de débit avec des motopompes ou des
pompes immergées
· Etape 1 : Avant de commencer les essais de
débit, il est très important de mesurer le niveau de l'eau dans
le forage. Ce niveau est appeléniveau statique. Quand on prend
des mesures, on choisit un point de référence fixe, par exemple
le haut du tuyau d'équipementdu forage.
· Etape 2 : Descendre la pompe immergée (ou
le tuyau d'aspiration de la motopompe) jusqu'à une profondeur maximale
de 1 mètre au-dessusde la crépine.
· Etape 3 : On commence à pomper, tout
d'abord à un débit minimal (par exemple 0,2 ou 0,5 m3/h) ;
on contrôle régulièrement (avec un seau etun
chronomètre) et on écrit le débit tout en suivant
l'évolution du niveau de l'eau pendant le pompage. On continue à
pomper aumême débit jusqu'à ce que le niveau de l'eau se
stabilise. On note le niveau de l'eau, le débit et l'heure.
La différence entre le niveaustatique de l'eau (avant
le pompage), et le niveau dynamique de l'eau (tout au long du pompage) est
appelé rabattement.
· Etape 4 : On augmente le débit par
étapes. A chaque fois que l'on augmente le débit, on remarque
peut-être que l'eau devient trouble,car des particules fines sont
pompées hors du forage. On n'augmente le débit de pompage que
quand l'eau est redevenue claire etque le niveau de l'eau s'est
stabilisé. On note le niveau de l'eau, le débit et l'heure.
Le niveau de l'eau ne doit jamais descendre en-dessous du
niveau de la crépine. Si le niveau de l'eau s'est stabilisé
justeau-dessus du niveau de la crépine, le débit ne doit pas
être à nouveau augmenté.
· Etape 5 : On augmente le débit jusqu'au
débit souhaité de la pompe à installer sur le forage. En
moyenne, pour une pompe manuelle, le débitse situe autour de 1000-1500
litres par heure (1-1,5 m3/h). On pompe à ce débit pendant
plusieurs heures jusqu'à ce que le niveau del'eau dans le forage soit
stable et que l'eau soit claire.
· Etape 6 - conclusion : Si le niveau de l'eau se
stabilise au-dessus du niveau de la crépine (le niveau de l'eau ne doit
jamais descendre en-dessous de ceniveau), le débit du forage est
suffisant pour l'installation d'une pompe manuelle. Si le niveau de l'eau est
descendu en-dessous duniveau de la crépine (aux étapes 4 ou 5),
alors il faut arrêter de pomper, laisser le niveau de l'eau remonter
(attendre jusqu'à ceque le niveau de l'eau soit égal au niveau
statique mesuré auparavant, cela prendra entre quelques heures et un
jour) et ressayer de pomper à un débit plus faible.
Quand seulement un faible débit (plus bas que le
débit estimé de la pompe devant être installée) peut
être maintenu, le forage n'est pas assez productif.
b) Les essais de débit avec des pompes manuelles
· Etape 1 : Avant de commencer à pomper, il
est très important de mesurer le niveau statique de l'eaudans le forage.
En mesurant, on choisit un point de référence fixe, par exemple
le haut du tuyau d'équipement du forage. Un instrument de mesure peut
être fabriqué pourmesurer le niveau de l'eau.
Soit un morceau de tuyau galvanisé de ¾ de pouce
de 6 cm de long que l'on bouche en une extrémité en la soudant,
et on soude un anneau de fixation au-dessus. On y attache unecorde, avec un
noeud tous les mètres (comme la corde de mesure utilisée pour
vérifier la hauteur de remblayage). On bouge cet outil de haut en bas
dans le forage. Quand letuyau galvanisé touche le niveau de l'eau, on
entend un bruit de « plouf ». On compte lenombre de noeuds
pour connaître la profondeur.
· Etape 2 : On installe la pompe manuelle et on
pompe à débit constant (débit maximal) le plus longtemps
possible. On continue à pomper pendant 4 heures et on mesure le
débit toutes les heures avec un seau et un chronomètre.
· Etape 3 : On enlève rapidement la pompe et
on suit la remontée de l'eau souterraine en mesurant le niveau de l'eau
toutes les 30minutes. Plus le temps pour retrouver le niveau statique est
court, meilleur est l'aquifère. Au cours de cet essai, on note le
plusd'informations possibles (le niveau de l'eau au début et à la
fin, les heures et les débits mesurés de temps en temps).
· Etape 4 - conclusion : Si la pompe n'a pas
tourné à vide (sans eau) pendant le pompage et que le niveau de
l'eau est revenu au niveau statique (mesuréavant l'essai) en moins de
6-12 heures, alors le débit du forage sera suffisant pour installer une
pompe manuelle.
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