SISMICITÉ

L'événement décrit ici peut être limité à des contextes spécifiques et peut ne pas être rencontré dans tous les projets géothermiques. Plus de détails sur ce sujet sont présentés dans un rapport qui peut être trouvé sur le site web de GEOENVI.

De nombreuses zones géothermiques sont associées à des structures géologiques qui se caractérisent par une sismicité naturelle. Le développement géothermique tend à modifier les caractéristiques d'un réservoir en prélevant et en injectant un fluide chaud et/ou froid dans le sous-sol. En particulier, la circulation de l'eau dans le réservoir géothermique crée des changements de pression qui peuvent provoquer des microséismes. Les taux et pressions de production et d'injection, les volumes de fluide et la durée d'injection sont des facteurs qui influent sur la probabilité et l'ampleur d'un événement sismique induit. Si le réservoir est fracturé (c'est-à-dire que le fluide se déplace principalement dans les fractures et non dans le milieu poreux), la circulation forcée du fluide peut provoquer une sismicité induite en diminuant la résistance de la fracture au glissement ou par fissuration thermique. D'autres effets, comme les perturbations dues au forage ou la redistribution des contraintes dues aux variations de volume du fluide dans le réservoir, peuvent également provoquer des événements induits.

La microsismicité est parfois associée au développement de la géothermie. Il s'agit d'événements sismiques d'une magnitude inférieure à 2-3 qui sont détectés par les sismomètres mais qui ne sont pas, ou sont légèrement, perçus par la population (en fonction de nombreux facteurs, dont la sensibilité du sujet). Dans quelques projets géothermiques, des événements sismiques ressentis, bien que mineurs, ont également été signalés. Toutefois, parmi toutes les activités d'injection et d'extraction liées à la géothermie menées au cours de nombreuses décennies de production dans de nombreux endroits du monde, seule une très petite fraction a connu une sismicité induite à des niveaux perceptibles par le public ou a causé des dommages ou des dégâts (par exemple Charléty et al, 2007 ; Deichmann et Giardini, 2009 ; Grigoli et al, 2018). Le phénomène qui a eu le plus d'impact s'est produit dans quelques projets soumis à une stimulation hydraulique, par exemple l'injection de fluide à haute pression dans le réservoir pour en augmenter la perméabilité.

Contrairement aux tremblements de terre naturels, la sismicité induite peut, dans une certaine mesure, être atténuée. Tout d'abord, avant de commencer le développement d'un projet géothermique, une analyse de l’aléa et des risques sismiques est réalisée, permettant d'établir le niveau de risque d'un lieu donné. Le développement géothermique dans des zones présentant un risque élevé de déclenchement de la sismicité (par exemple, à proximité d'une faille sismique principale avec un historique de forts tremblements de terre) est exclu. En outre, en cas de risque sismique réel, un plan d'urgence est défini. Les mesures d'atténuation comprennent l'adoption de protocoles tels que les systèmes de feux de signalisation pour surveiller la sismicité et réguler (voire arrêter) le fonctionnement des centrales géothermiques. Les systèmes de feux de signalisation s'appuient sur le traitement des signaux en (quasi) temps réel et le relient au système SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) de la centrale géothermique. Lorsque certains paramètres sélectionnés prédéfinis liés à l'activité sismique enregistrée (par exemple, la magnitude, le taux sismique, ...) sont supérieurs à des seuils prédéterminés, des mesures sont prises en conséquence.

Le tableau ci-dessous donne un aperçu de ce sujet en termes d'évaluation des risques et de l'impact, c'est-à-dire de ses causes, de ses conséquences, des phases concernées, des contextes d'influence ou des principales mesures de surveillance et d'atténuation qui peuvent être adoptées.

Content type
Type of impacting phenomena
Consequences and phenomena associated with LCA
No