Chapitre II : Pompage d'essai
Les acquisitions des données hydrogéologiques les
plus classiques en forage sont réalisées à partir d'essai
de pompage à débit constant .
Les essais de puits par paliers de débit suivis de
périodes d'arrêt, servent à évaluer la
productivité et les caractéristiques de l'ensemble
ouvrage/aquifère. Ce sont le débit critique, le débit
spécifique, les pertes de charges dans l'ouvrage et son environnement
immédiat et débit maximum d'exploitation.
Ce type d'essai a pour nos expérimentations un
intérêt secondaire dans la mesure où le dispositif
réalisé dans la zone pilote n'a pas pour vocation l'exploitation
des ressources en eau souterraine.
Les pompages poursuivent trois buts principaux
:
Mesure des paramètres hydrodynamiques:
transmissivité et coefficient
d'emmagasinement;
Etude quantitative des caractéristiques
particulières de l'aquifère; conditions aux
limites (confirmation de la distance du puits à la
limite), structure
(hétérogénéité,
drainance);
Observation directe en vraie grandeur de l'effet de
l'exploitation sur l'aquifère, prévision de l'évolution du
rabattement en fonction des débits pompés, évaluation de
la ressource en eau exploitable.
II .1- Essai de pompage par palier de débits
:
II.1.1- Notions sur les pertes de charge :
Le rabattement mesuré dans l'ouvrage à l'instant
(t) est la somme de deux composantes nommées pertes de charges,
exprimées en mètre de hauteur d'eau caractérisant le
complexe aquifère/ouvrage de captage.
Ainsi le rabattement total ( s ) à l'instant (t)
s'établit selon Jacob(1946) :
s=BQ + CQ2
Une perte de charge linéaire provoquée par
l'écoulement laminaire dans l'aquifère au voisinage du puits,
notée BQ. Elle résulte de deux effets :
- Influence de l'aquifère où l'écoulement
laminaire est de régime transitoire. La perte de charge linéaire,
imposée par les paramètres hydrodynamiques de l'aquifère,
au voisinage du puits, croît avec le temps pompage. Elle est
caractéristique de l'aquifère.
- Influence de la partie captante du puits: remaniement du
réservoir, crépine et
éventuellement massif. Cette perte de charge dépend
uniquement de l'ouvrage. Une perte de charge quadratique, non linéaire,
provoquée par l écoulement turbulent dans l'ouvrage,
crépine et tubage, notée CQ2, fonction du débit
pompé et de l'équipement est constante .
II.1.2- Données expérimentales :
Au niveau du P4 on a opéré quatre paliers
enchaînés de courte durée d'une heure. Le P1 n'a pas subi
de pompage par palier de débit. Un essai de puits en quatre paliers
séparés d'une durée de 30mn a été
effectué au niveau du P3 contrairement au P2 où les paliers sont
enchaînés (fig. 1 8a, 1 8b).
Pour chaque palier on a un couple de données
composées par le débit Q de pompage
(m3h-1) et le rabattement (m) portés
sur un graphique en coordonnées linéaires.
95/8pouce 4pouces
12pouc 6pouces
1 60m
1 80m
91m
205m
11 0m
1 20m
225m
P4
P3
NS= 40m NS= 54.07m
Fig. 18a -Base des colonnes de captage des
piézomètres P3 et P4
P1
P2
NS= 40.57m
95/8pouc 4pouces
3 98m
41 5m
43 5m
NS= 42.50m
95/8pouc 4pouces
530m
3560m
581m
601 m
Fig.18b -Base des colonnes de captage des
piézomètresP1 et P2
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