Géophysique

Cela consiste à utiliser les méthodes de la physique pour imager les objets géologiques du sous-sol.

Nous adaptons la méthode géophysique en fonction de plusieurs critères liés à l’objet géologique recherché et à son environnement : lithologie, morphologie, porosité, profondeur, nature de l’encaissant, etc.
Les études géophysiques sont non-destructives, elles peuvent couvrir de grandes surfaces et atteindre une profondeur d’investigation importante.

notre savoir-faire

pour comprendre et visualiser

Nous employons les méthodes géophysiques suivantes :

L’électromagnétisme

Méthode sans contact avec le sol, elle permet de mesurer en continu ou ponctuellement la conductivité électrique du sous-sol sur de petites et grandes surfaces. La profondeur d’investigation peut atteindre plusieurs dizaines de mètre. Cette méthode rapide et efficace permet de déterminer la profondeur de la roche saine, d’estimer les épaisseurs d’altérites, mettre en évidence des zones minéralisées, argilisées, faillées, des filons, des zones contaminées, la nappe phréatique, des sites archéologiques, etc. L’électromagnétisme emploie plusieurs méthodes, chez Oolite voici celles usitées :
• Méthodes magnéto-telluriques : le sondage VLF et le sondage RMT
• Méthodes électromagnétiques actives à source contrôlée : EM31, EM34, EM38, DualEM, CMD, GEM, etc.

La tomographie électrique

Le principe est d’envoyer un courant électrique dans le sous-sol afin de mesurer la résistivité électrique de celui-ci. Elle permet de déterminer la profondeur de la roche saine, d’estimer les épaisseurs d’altérites, mettre en évidence des zones argilisées, faillées, des filons, la nappe phréatique, des zones contaminées, des sites archéologiques, etc. Elle permet de caractériser des objets proches de la surface ou à de grandes profondeurs.

La sismique passive et active

Mesurer la vitesse de propagation des ondes sismiques permet de modéliser les objets géologiques situés en proche surface ou à de grandes profondeurs. La vitesse de propagation des ondes sismiques est guidée par la masse volumique de l’objet et par l’élasticité de l’encaissant. Ces paramètres dépendent de la composition de la roche, de sa porosité, de la pression et de la température. La méthode sismique permet de déterminer l’épaisseur des roches meubles, de repérer les failles, les contacts géologiques, les amas de sulfures, la nappe phréatique.

Polarisation provoquée (IP)

En utilisant le passage du courant dans un milieu ayant une porosité. Il résulte des phénomènes électrochimiques qui se produisent lorsque le courant passe d’un milieu à un autre. La polarisation provoquée correspond à mesurer la chargeabilité du sous-sol qui peut s’effectuer lors d’une tomographie électrique. Elle permet de mettre en exergue des zones très conductrices comme des minéralisations, la présence de schistes graphitiques, de niveaux contaminés aux hydrocarbures, etc.

Le magnétisme

Comparer la valeur du champ magnétique théorique à celle mesurée sur le terrain. Les hétérogénéités détectées sont guidées par la susceptibilité magnétique des objets du sous-sol, par exemple les roches composées de minéraux ferromagnétiques. Les hétérogénéités peuvent être détectées à toutes les profondeurs selon leur diamètre et l’appareil utilisé.

La gravimétrie

Comparer la valeur théorique de la pesanteur, obtenue par des calculs auxquels s’ajoutent des corrections, à la valeur de la pesanteur mesurée sur le terrain. Cela permet de définir des hétérogénéités dans le sous-sol, appelées anomalies de la pesanteur, que l’on peut analyser et interpréter. Les hétérogénéités peuvent être détectées à toutes les profondeurs en fonction de leur diamètre et l’appareil utilisé.

La spectrométrie de rayonnement Gamma

Méthode de terrain non-destructive permet de mesurer instantanément la teneur des isotopes Potassium (40K), Uranium (238U) et Thorium (232Th) qui sont des indicateurs de la géochimie des objets géologiques. La spectrométrie de rayonnement Gamma est notamment utilisée pour définir des contours géologiques non-visibles et pour la prospection de ressources minérales.

Le potentiel spontané (PS)

Pour mesurer les potentiels électriques des fluides naturellement présents dans la proche surface. Les potentiels spontanés sont sensibles notamment aux variations des écoulements, aux gradients de concentration, aux gradients redox, aux gradients de température. Cette méthode passive permet la réalisation de cartes de potentiel.

Mise à la masse (MALM)

Une électrode de courant est placée directement dans une zone repérée conductrice, comme une zone contaminée, la seconde électrode étant placée « à l’infini ». Cela permet de cartographier l’extension de la zone conductrice, d’approximer son pendage, de définir la direction de l’écoulement. C’est une méthode qualitative et non quantitative.

La diagraphie

Mesurer et à enregistrer en continu plusieurs paramètres dans un sondage foré. Les paramètres sont par exemple la vitesse d’avancement, la radioactivité, la porosité, la résistivité électrique, la masse volumique, le spectre électromagnétique, le diamètre du forage, etc. La diagraphie est très utile lorsqu’on souhaite caractériser des lithologies et corréler plusieurs sondages à des fins de coupes géologiques. Nous intervenons dans le choix des paramètres, le traitement et la mise en forme des données 2D ou 3D ainsi que dans les interprétations.

Le géoradar (GPR)

Utilise les caractéristiques de propagation des ondes électromagnétiques à l’intérieur du sous-sol. Mesurer la vitesse de propagation des ondes électromagnétiques permet de modéliser les objets situés dans le sol sous-jacent. Cette méthode est employée notamment pour la recherche de cavités, de nappes phréatiques, d’infiltration de sel, de vestiges archéologiques, de munitions, de réseaux enterrés.

Notre savoir-faire : identifier la problématique afin de vous proposer l’étude adaptée

Les autres activités de Oolite à découvrir