Cours de Géologie

Prospection éléctrique

Dispositif ABMN : trois mises en oeuvre
• Sondage électrique
- variation de ρ en fonction de la profondeur -----------> épaisseur des couches
- longueurs croissantes du dispositif ABMN
- structure tabulaire seulement --------------> pas de variations de la résistivité dans les directions horizontales

• Traîné de résistivité
- carte des résistivités électriques superficielles
- déplacement du dispositif ABMN (dimensions constantes)
                 Panneaux électriques :

• Diagraphie
- dispositif ABMN placé sur une sonde descendue dans un forage
- variation de la résistivité des terrains traversés par le forage, en fonction de la profondeur

Sondage électrique
Principaux dispositifs

Géométrie du quadripôle ABMN
symétriques (quatre électrodes alignées)



- le dispositif Wenner :
AM = MN = NB = a --------> k = 2π a

- le dispositif Schlumberger :
MN << AM -----------> k = π AB2 / 4MN




Sondage électrique
• Applications
- position des interfaces
- profondeur de discontinuités
- étudier la fracturation
- épaisseur d’altération
- épaisseur d’un matériau de recouvrement ou du matériau stérile avant exploitation d’une carrière
- épaisseur d’une couche de gravier ou de sable entre une couche altérée de surface et un substratum rocheux

• Conditions nécessaires
- contraste de résistivité
- faibles variations latérales de résistivité
- étalonnage des mesures (à partir de sondage mécanique)
- conditions de mesure : mesure de potentiel aussi peu perturbée que possible par les courants circulant dans le sol au voisinage des installations urbaines et industrielles

Exemple : interprétation d'un bicouche
• Des abaques permettent de déterminer la profondeur h séparant deux terrains à partir de la variation de la résistivité et de la distance AB.
• Les valeurs de résistivité dépendent pour une grande part de la quantité et de la qualité de l’eau qu’ils renferment.



Traîné de résistivité, panneaux électriques
• Variations de l'épaisseur et des propriétés du terrain de recouvrement
• Zone d’altération
• Gisements de matériaux

Lorsque A et B sont proches, le courant circule dans la partie superficielle du sol de résistivité ρ1.
Plus on agrandit la distance AB, plus le courant électrique va profondément et est susceptible de traverser un deuxième terrain de résistivité différente (ρ2).
On obtient alors un graphe de la résistivité en fonction de AB.


La source de cet article :

http://moodle.insa-toulouse.fr/file.php/301/content/geologie/5_geophysique.pdf

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