| La recherche d'une ressource
majeure d'énergie pour le développement durable
de La Réunion - Historique 2001-2003-2005-2006 et perspectives projet
"Lancé par la Région Réunion
en 2001, le projet géothermie rentre dans le cadre de
la politique régionale de développement des énergies
renouvelables à la Réunion : tendre vers l'autonomie
énergétique de l'île en faisant appel à
des sources d'énergies locales et non polluantes. En
outre, ce projet se déroule dans le champ des nouvelles
compétences allouées à la Région
par l'article 50 de la loi d'orientation pour l'Outre-Mer (article
relatif à l'élaboration et à la mise en
œuvre de stratégies énergétiques régionales).
Par nature, la recherche d'une ressource géothermique
est longue et difficile : où forer pour tomber sur le
réservoir géothermal adéquat pour une exploitation
industrielle ? La connaissance des sous-sols, des eaux souterraines,
des poches magmatiques et des technologies d'exploration, le
savoir-faire et l’expérience des experts, une gestion
de projet cohérente, la maîtrise des coûts
financiers d'exploration et la constance de l'effort de recherche
sont autant de paramètres significatifs qui mènent
au succès.
Aujourd’hui, l’exploration du potentiel géothermique
de l’île est achevée et a abouti au choix
du flanc Sud Est du Piton Chisny, sur le massif de la Fournaise,
comme la zone présentant le plus de probabilité
d’existence d’un réservoir géothermal.
Cependant, les méthodes de surface employées jusqu’à
maintenant, dites indirectes, permettent de définir la
zone potentiellement la plus favorable mais ne peuvent en aucun
cas prouver à elles seules l’existence de la ressource.
Le forage de reconnaissance, méthode directe, est indispensable
pour prouver cette existence; il permet également de
mesurer les paramètres du réservoir géothermal
supposé afin de juger de la faisabilité d’une
exploitation de la ressource."
Paul Vergès
Président de l'ARER
Président du Conseil Régional de la Réunion
Président de l'Observatoire National Français
pour le Changement Climatique
Rencontres Techniques
2002 : Poursuivre les études d’exploration par
les méthodes de surface
- Rencontres Techniques 2002 : Poursuivre les études d’exploration par les méthodes de surface - Télécharger le Journal de projet 2001 (PDF 187Ko) et son annexe annuaire (PDF 95Ko)
Les Rencontres de février 2002 ont porté sur les
rendus les études de Magnétotellurie MT menée
par l'Université de La Réunion et ses partenaires,
de géochimie menée par le BRGM (Bureau des Recherches
Géologiques et Minières), de réinterprétation
des données et d'évaluation des potentiels géothermiques
de l'île menée par PB Power GANZL (Bureau d’études
spécialisé en Géothermie, Nouvelle-Zélande).
Les objectifs des rencontres étaient les suivants :
- présentation des études,
- diffusion, partage et confrontation des connaissances entre
les différents participants avant l'édition
des documents finaux,
- réflexion sur les potentiels géothermiques
de l'île et leur localisation,
- discussion sur les méthodes de collecte, de modélisation
et d'interprétation des données scientifiques
dans le cas spécifique de la prospection géothermique,
- évaluation des compléments d'études
nécessaires à l'organisation de la prochaine
rencontre des experts et élaboration d'un schéma
directeur pour la poursuite du "Projet Géothermie
Réunion" à court et moyen terme
Ces Rencontres Techniques ont programmé une campagne
d'études complémentaires à dérouler
en 2002 et 2003 pour localiser les zones préférentielles
pour le forage de reconnaissance de la ressource. Le groupe
de travail a mis en valeur la nécessité d'activer
les champs de connaissances complémentaires sur les massifs
du Piton des Neiges et de la Fournaise : Magnétotellurie
MT, Gravimétrie, Profil de gaz, Polarisation Spontanée
et altération minéralogique.
Rencontres Géothermie 2003 : Affiner la cible des explorations préalables
LES PARTICIPANTS
Université de La Réunion :
Patrick Bachèlery (volcanologue) - bachel@univ-reunion.fr
Université Blaise
Pascal de Clermont Ferrand :
Jean-François Lénat (géophysicien) - J.F.Lenat@opgc.univ-bpclermont.fr
Université Paris VII
- Jussieu :
Pierre Andrieux (géophysicien) - andrieux@ccr.jussieu.fr
PB Power :
Errol Anderson (Geothermal Resource Scientist) - andersonE@pbworld.com
Roy Johnstone (géologue & géochimiste) - JohnstoneR@pbworld.com
Lindsay Fooks (Drilling Expert)
BRGM :
Bernard Sanjuan (Géochimiste) - b.sanjuan@brgm.fr
CFG :
Bernard Herbrich (Drilling Expert) - b.herbrich@cfg.brgm.fr
ADEME :
Philippe Laplaige - philippe.laplaige@ademe.fr
Cellule de coordination du
"Projet Géothermie Réunion" :
Rémy Durand (Maître d'ouvrage et ingénieur)
- remy.durand@cr-reunion.fr
Michel COURTEAUD (géophysicien) - m.courteaud@cg974.fr
Richard Huitelec (Stagiaire Juriste à l'ARER) - richardhuitelec.arer@wanadoo.fr
Christophe Rat (Directeur ARER) - christophe.rat@arer.org
Les conclusions des Rencontres Géothermie
2003 : L'ouest de la fournaise comme cible privilégiée
pour la géothermie
Déclaration du groupe d'experts
2003 :
"La nouvelle campagne magnétotellurique,
associée aux études précédentes,
permet de définir une zone d'environ 20km² avec une
probabilité d'existence d'un réservoir géothermique
à haute température qui est la plus élevée
dans l'ensemble de l'île. C'est la seule zone qui remplit
au mieux les quatre critères MT généralement
retenus pour caractériser une telle ressource potentielle.
Il ne s'agit pas d'une anomalie MT idéale pour nos experts
néo-zélandais en raison de sa forme, de sa taille,
de la profondeur de la base de l'anomalie conductrice et de
la concurrence entre les processus d'altération hydrothermale
et les transformations de faible métamorphisme. L'anomalie
du Piton des Neiges/Salazie n'est pas définitivement
abandonnée et semble favorable à l'explotation
à long terme en Hot Dry Rock.
La zone retenue comme prioritaire pour l'exploitation
d'une ressource Haute-Enthalpie est située à l'Ouest
du Piton de la Fournaise. De manière indépendante,
la gravimétrie permet d'affirmer l'existence d'un corps
dense situé entre 2 et 5Km de profondeur qui pourrait
constituer la source de chaleur alimentant le système
dans la partie Sud de cette même zone. Enfin, la polarisation
spontanée (PS) montre des comportements anomaliques de
cette région, qui ne peuvent être expliqués
par la seule hydrologie de surface et de moyenne profondeur.
Le seul indice géochimique concernant cette zone est
l'existence de sources dans le tunnel de la rivière de
l'Est présentant une faible contamination en CO2
d'origine magmatique. Aucun autre indice géochimique
n'est à signaler.
La géologie de cette zone est également
favorable puisque des failles majeures orientées pratiquement
Nord-Sud et WNW-ESE la traversent et la singularisent d'une
certaine façon. L'une de ces failles est le siège
d'un volcanisme récent (moins de 5 000 ans) ; elle est
jalonnée de cônes. Tous ces indices convergents
nous permettent, avec une certaine confiance, de passer à
l'étape suivante de l'évaluation du potentiel
géothermique de l'île : la réalisation d'un
forage de reconnaissance de faible diamètre, type
slim hole. Le groupe des experts impliqués dans les travaux
d'exploration du potentiel géothermique de La Réunion
tient à souligner la qualité et l'exemplarité
de l'organisation du projet mis en place par la Région
Réunion. L'administration, l'organisation et l'approche
scientifique progressive et rationnelle qui ont été
mises en uvre pour l'étude de ce projet complexe,
sont garantes de son succès.
La complémentarité des compétences
scientifiques provenant de divers horizons, la participation
de laboratoires de recherche publique et d'organismes privés
experts des questions de géothermie, ont conduit à
l'association du maximum de compétences et de connaissances
qui, alliée à un climat de confiance exceptionnel,
permette un déroulement optimal du projet."
Evolution fin 2003 :
Toutefois, le faible nombre de données
Magnétotellurique MT sur cette zone amène à
rester vigilant quant à la présence d’un
réservoir géothermal car la couche conductrice
n’a pu être que grossièrement modélisée.
C’est pourquoi le groupe projet, sur avis des experts,
a souligné qu’une ultime série d’études
sur cette zone localisée est indispensable afin de mieux
modéliser le système géothermal et surtout
de réduire les risques dans le projet en améliorant
la connaissance du milieu par des études de surface avant
d’engager des travaux onéreux de reconnaissance
par forage sans être sûr que la zone choisie soit
adéquate. Ainsi des études de Magnétotellurie
MT, de Gravimétrie et de PS se dérouleront dans
cette zone en 2004.
Rencontres Techniques
de 2005 : Passer en phase de reconnaissance de la ressource
par forage, suite aux explorations 2004
La structure de résistivité du secteur d'exploration
de la campagne de magnétotellurie 2004, c’est-à-dire
entre le Rempart de Bellecombe et le Rempart de la Plaine des
Sables, peut être expliquée par 2 théories
:
- un modèle de type "conducteur" qui est compatible
avec un système géothermique à haute température
;
- un modèle de type "non-conducteur" qui ne
suggère rien de plus que l’altération de
la roche par des eaux de basse température en profondeur. Cependant, un seul de ces deux modèles existe et il est
impossible, sur la base de la Magnétotellurie, de dire
lequel prédomine. Si la résistivité actuelle correspond à
celle du modèle "conducteur", le sommet du
réservoir géothermique à haute température
semble être centrée sur la Plaine des Sables à
une profondeur de 1200 à 1500 m de la surface. La réinterprétation
des données de gravimétrie complémentaires
réalisées en 2004 montre une anomalie positive
significative sous la Plaine des Sables qui est bien corrélée
avec l'anomalie de résistivité. Cela pourrait
être causé par un corps magmatique dense en profondeur
qui fournirait la source de chaleur à l’origine
du système géothermique. Ce corps dense pourrait
être d’une épaisseur de 5 kilomètres
et avoir un rayon de 3 kilomètres, avec une densité
de 3.000 kg/m3. C'est un corps de grande dimension (environ
100 kilomètres cube!). S’il s’agit d’une
chambre magmatique se refroidissant au moyen d'un système
géothermique de convection, il contiendrait assez de
chaleur pour durer 30.000 années ou même plus longtemps.
Enfin, le secteur de la Plaine des Sables est également
l'emplacement d'une anomalie résiduelle de polarisation
spontanée qui signale des circulations de fluides dans
le sous-sol.
Le recoupement de tous ces indicateurs permet de conclure que
cette zone est propice au développement de la Géothermie.
La probabilité d'existence d'un système géothermique
à haute température dans le secteur de la Plaine
des Sables semble être légèrement supérieure
à 50 %. En effet, l’absence de toutes sources chaude
autour de la Plaine des Sables à des altitudes inférieures
est « préoccupante », ce qui pousse les experts
du projet à être très prudents sur l’évaluation
de la probabilité d’existence d’un réservoir
géothermal.
Pour lever l’incertitude concernant la résistivité
de la zone et confirmer l'existence d'un système géothermique,
un « Slim hole » (forage de reconnaissance de faible
diamètre) à une profondeur d’au moins 1000
m et de préférence 1200 m près du Piton
Chisny est préconisé. La réalisation de
ce « Slim hole » confirmera l'existence d’un
réservoir géothermal si des températures
de l’ordre de 200°C sont décelées.
Le groupe des experts impliqués dans les travaux d'exploration
du potentiel géothermique de La Réunion tient
à souligner la qualité et l'exemplarité
de l'organisation du projet mis en place par la Région
Réunion. L'administration, l'organisation et l'approche
scientifique progressive et rationnelle qui ont été
mises en œuvre pour l'étude de ce projet complexe,
sont garantes de son succès.
La complémentarité des compétences scientifiques
provenant de divers horizons, la participation de laboratoires
de recherche publique et d'organismes privés experts
des questions de géothermie, ont conduit à l'association
du maximum de compétences et de connaissances qui, alliée
à un climat de confiance exceptionnel, permette un déroulement
optimal du projet.
Prouver l’existence de la
ressource avec un forage « Slim hole » pour 2007
La réalisation d’un forage
de reconnaissance va permettre de prouver l’existence
de ce réservoir. Cette méthode permet également
de modéliser précisément le fonctionnement
du réservoir et d’en évaluer son potentiel
afin de juger de la faisabilité économique d’une
exploitation commerciale d’une telle ressource.
L’évaluation du réservoir se fait par l’acquisition
des données suivantes :
- Température;
- Pression (état du fluide);
- Composition du fluide;
- État d’altération de la couche conductrice.
Les capteurs vont enregistrer ces données qui seront
transmises sur ordinateur via une connexion haut débit
pour y être enregistrées, modélisées
et interprétées. Pour que la production d’électricité
à partir de l’exploitation du réservoir
soit possible, il faudra enregistrer des températures
de l’ordre de 220°C.
Parallèlement à cette acquisition de données
propres au projet Géothermie, les Universités
de la Réunion et de Clermont-Ferrand vont suivre le forage
afin de recueillir les informations, données, et échantillons
nécessaires à leurs recherches. Ainsi, le forage
ne va pas uniquement servir au projet Géothermie mais
également à améliorer grandement la connaissance
du volcan et de l’île.
La technologie qui sera utilisée à la Réunion
est le forage « Slim hole » qui désigne un
forage de faible diamètre (de l’ordre d’une
dizaine de cm). Cette technique a l’avantage d’être
beaucoup plus économique par rapport à un forage
conventionnel (40% de moins en moyenne) mais également
de ne causer que de faibles impacts environnementaux. En effet,
le matériel utilisé est dit « léger
» car il est transportable sur camion mobile, ne tient
qu’une faible emprise au sol, utilise peu d’eau
et produit très peu de déchets.
Le forage de reconnaissance se déroulera entre 2005 et
2007. Différentes étapes vont se succéder
comme la phase administrative menant aux autorisations nécessaires
pour le forage, la conception des ouvrages (12 mois), leur réalisation
(4 mois), l’acquisition de données et la remise
en état du site (2 mois). Le forage s’effectuera
à proximité du Piton Chisny. La société
ANTEA (Saint-Denis) a été désignée
pour assister techniquement la Région dans cette phase
délicate de projet.
Suite à cette réalisation, nous saurons si le
réservoir géothermal existe et s’il est
possible de l’exploiter pour produire de l’électricité…
Les Acteurs du Projet de Microforage 2006- 2007-2008
MAITRE D'OUVRAGE : Conseil Régional de la Reunion
Le projet, initié en 2000, est piloté par la Direction de l’Environnement, de l’Aménagement et des Travaux, Avenue René Cassin, Moufia, BP 7190, 97 719 SAINT-DENIS, MESSAG CEDEX 9, 02 62 48 72 57 - 02 62 48 70 00
remy.durand@cr-reunion.fr
Cellule de coordination du "Projet Géothermie Réunion" :
Rémy Durand (Maître d'ouvrage et ingénieur) - remy.durand@cr-reunion.fr
Michel COURTEAUD (géophysicien) - m.courteaud@cg974.fr
Christophe Rat (Directeur ARER et Ingénieur Génie Civile et Urbanisme INAS Lyon) - christophe.rat@arer.org
CONSEIL SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE
christophe.rat@arer.org
michel.courteaud@cg974.fr
COMITE DE SUIVI
Ce comité de suivi rassemble à intervalle régulier les acteurs concernés, comme l’ONF, la Mission Parc National, l’ADEME, la DRIRE, Les communes concernées.
ASSISTANCE AU MAITRE D'OUVRAGE : ANTEA Réunion
L’assistant à maître d’ouvrage assure auprès de la Région Réunion une mission opérationnelle de planification, d’aide à la décision, à la mise en place des acteurs nécessaires et de conduites des procédures administratives et de coordination.55 rue Jules Auber, 97 400 SAINT-DENIS, 02 62 20 95 88 - 02 62 20 95 87- e.antemi@antea-ingenierie.fr - d.lebon@antea-ingenierie.fr MAITRE D’OEUVRE : CFG SERVICES
Le maître d’oeuvre assure l’ingénierie technique de projet et l’encadrement des entreprises assurant les travaux de forage - b.herbrich@cfg.brgm.fr
EXPLOITATION SCIENTIFIQUE DES DONNEES DU FORAGE
La région Réunion et les scientifiques étudiants le Volcan de la Réunion profitent de la réalisation de ce microforage pour assurer une recherche scientifique appuyée, grâce aux données de carottage produites durant le forage. Cela constituera une base de données scientifique valorisable à l’échelle mondiale.
- Université de La Réunion (LSTUR)
patrick.bachelery@univ-reunion.fr
- Université de Clermont-Ferrand - INSU
J.F.Lenat@opgc.univ-bpclermont.fr
COORDONATEUR ENVIRONNENTAL
En cours de consultation
COORDONNATEUR SECURITE et PROTECTION de la SANTE
En cours de consultation

|