JOURNAL OF HYDROCARBONS MINES AND ENVIRONMENTAL RESEARCH

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© Journal of Hydrocarbons Mines and Environmental Research, ISSN: 2107-6510, Volume 2, Issue 2, December 2011, 96-102 __________________________________________________________________________________________________

Approche géophysique non conventionnelle d’un aquifère carbonaté fissuré et karstifié. Cas du Djebel Murdjadjo, Nord-Ouest algérien

Djilali Morad Mahammed 1,*, Ahmed Chérif Toubal 2 and Moulay Idriss Hassani 1

1 Département des Sciences de la Terre, FSTGAT, Université d’Oran, BP 1524 El M’Naouer, 31000 Oran, Algeria
2 Département des Sciences de la Terre, FSTGAT, Université des Sciences et Technologies Houari Boumediène, BP 32 El Alia, 16111 Algiers, Algeria
* corresponding author: djmahammed@yahoo.fr (D.M. Mahammed)

Received: 15 September 2011 - Accepted: 14 February 2012 - Available online: 16 February 2012

Résumé: Les milieux fracturés et karstifiés peuvent emmagasiner d’importantes réserves d’eaux souterraines. La particularité de tels milieux réside dans la nature hétérogène de leur matrice ainsi que leur anisotropie confirmée par l’exécution de sondages électriques pluridirectionnels. Cette anisotropie induit une élévation notable de leur conductivité hydraulique.
Dans ce contexte, la cartographie des réseaux de fracturation, de leurs densités et directions, permet d’approcher les fonctions de transfert et d’emmagasinement de ces réservoirs, et d’identifier en dernier ressort les zones à potentialités aquifères.
La méthode géophysique utilisée, levé azimutal de résistivité (ARS), est basée sur des mesures de la variation de la résistivité en fonction de la direction du dispositif d’envoi du courant électrique. Ce qui permet de déterminer l’anisotropie du milieu et de la relier aux directions de fracturation déterminées par l’analyse structurale.
L’étude de l’anisotropie est complétée par la méthode classique du sondage électrique, qui a permis de déduire la résistance transversale totale, issue de la transformation d’une section géoélectrique réciproque (RGS).
La méthodologie est appliquée au flanc sud du Djebel Murdjadjo sur les calcaires récifaux et karstifiés du Miocène supérieur qui constituent le principal réservoir d’eau souterraine de la région. Elle a permis ainsi d’effectuer une comparaison entre la direction, le degré de fracturation de ces formations et les résultats des nombreux forages exécutés dans cette zone, avec les paramètres géophysiques définis plus haut.
Mots clés: Milieu fracturé, sondages électriques, calcaires karstifiés, dispositif carré, anisotropie.

Geophysical unconventional approach of a fissured and karstified carbonate aquifer. Case of Djebel Murdjadjo, Northwest Algeria

Abstract: The fractured and karstified rocks can store large reserves of groundwater. The characteristic of such media is the heterogeneous nature of their matrix and their anisotropy confirmed by multidirectional electrical soundings. This anisotropy leads to a significant increase in hydraulic conductivity. In this context, the fracture networks mapping, their densities and directions, can approach the transfer functions and storage of these reservoirs, and ultimately identify areas of potential aquifers. The geophysical method used here, azimuthal resistivity survey (ARS), is based on measurements of the variations in resistivity depending on the direction of the device sending the electrical current. This determines the anisotropy of the media and the link to the directions of fracturing determined by structural analysis. The study of the anisotropy is complemented by the classical method of electrical survey which allowed to deduce the total transverse resistance, resulting from the conversion of a reciprocal geoelectric section (RGS). The methodology is applied to the southern flank of Djebel Murdjadjo on the karstified limestones of Upper Miocene which are the main groundwater reservoir in the region. It thus allowed a comparison between the direction, the degree of fracturing of these formations, the results of the many boreholes conducted in the area, with the geophysical parameters defined above.
Keywords: Fractured media, electrical soundings, karstified limestones, square array, anisotropy.