Modélisation thermo-hydro-mécanique de l'exploitation d'un réservoir géothermique profond dans le Fossé Rhénan / Bérénice Vallier ; sous la direction de Jean Schmittbuhl et de Christophe Fond

Résumé / Abstract : Nombre de modèles numériques de réservoirs géothermiques profonds de l'URG ont été développés. Des données stratigraphiques, géophysiques, relevés de température et géochimiques ont été recueillies pour Soultz et Rittershoffen. Cependant, un modèle intégrant la plupart des mesures à grande échelle manque encore. Nous avons développé un modèle THM simplifié. Nous inversons à partir des profils de température et de contrainte à grande échelle, plusieurs paramètres clés à travers le réservoir. Pour Soultz, notre étude soutient une faible influence de la transition entre les sédiments et le socle granitique sur la circulation hydrothermale. Pour Rittershoffen, les propriétés inversées à grande échelle sont cohérentes avec celles mesurées à l'échelle du laboratoire. La comparaison entre les deux sites met en évidence de nombreuses similitudes en termes de propriétés des roches, de découplage des toits thermiques et hydrauliques. De plus, nous cherchons à quantifier les anomalies de gravité liées à la circulation hydrothermale profonde. Les signaux gravitationnels simulés ont une amplitude de 0,02 mGal et sont pour la plupart liés au système convectif.

Résumé / Abstract : Many numerical models of the deep geothermal reservoir in the URG have been developed over the past decades. Detailed stratigraphic and geophysical data, temperature logs, tracer surveys have been collected for Soultz and the closeby Rittershoffen site. However, a reservoir model that integrates most of the geophysical large scale measurements is still missing for each geothermal site. For this purpose, we developed a simplified THM model. We invert from large scale temperature and stress profiles, several key parameters through the reservoir. For Soultz, our study supports a weak influence of the transition between the sediments and the granitic basement on the hydro-thermal circulation. For Rittershoffen, the inverted large scale properties are consistent with the ones measured at the laboratory scale. The comparison between both sites highlights many similarities in terms of rock properties, decoupling of cap-rocks. Moreover, we aim to quantify the gravity anomalies related to the deep hydrothermal circulation. Simulated gravity signals are shown to have an amplitude of 0.02 mGal and to be mostly linked to the convective system.