Puits artésien et gaz carbonique naturel du sous-sol

Voir l'eau monter seule par le tubage, sans pompe, reste un moment marquant sur un chantier. On parle alors de forage artésien, ou de puits artésien quand l'ouvrage est large.

Ce phénomène a deux origines possibles dans le sous-sol auvergnat. La pression naturelle d'une nappe captive, et le gaz carbonique dissous dans l'eau profonde. Les deux se gèrent, à condition de les avoir anticipés.

La pression d'une nappe captive

Une nappe captive est coincée entre deux couches qui laissent mal passer l'eau. Alimentée plus haut, elle se met sous pression, comme l'eau d'un tuyau dont on boucherait la sortie.

Dès que l'outil traverse le couvercle imperméable, la pression pousse l'eau vers le haut du tube. Si la pression est suffisante, elle dépasse le niveau du sol. C'est l'artésianisme au sens strict.

Le BRGM note que les formations sédimentaires de la Limagne peuvent contenir des nappes captives et potentiellement artésiennes. Elles ne sont pas cartographiées précisément, ce qui impose de forer avec vigilance dans ces secteurs.

Le rôle du gaz carbonique

Dans de nombreuses eaux souterraines du Massif central, du gaz carbonique d'origine profonde est naturellement dissous. Sous pression, il reste invisible, comme dans une bouteille fermée.

Le forage fait baisser la pression autour de l'eau. Le gaz se libère alors en bulles, allège la colonne d'eau et peut la pousser vers le haut. Le BRGM décrit ce dégazage comme une cause possible de jaillissement.

Ce mécanisme explique pourquoi un forage peut devenir artésien même hors d'un bassin sédimentaire classique. Il explique aussi qu'un débit jaillissant puisse varier dans le temps, au rythme du dégazage.

À quelle profondeur ce risque apparaît-il ?

Selon l'évaluation régionale de la géothermie de minime importance réalisée par le BRGM, la plupart des indices d'artésianisme recensés en Auvergne se situent entre 10 et 50 mètres de profondeur.

Ce chiffre ne dit pas qu'un forage sur deux jaillira. Il rappelle simplement que le risque existe dès des profondeurs courantes, y compris pour un forage domestique.

Comment nous préparons un forage qui peut jaillir

Avant le chantier, nous consultons les ouvrages voisins et la carte des indices connus. Un forage artésien à proximité est un signal fort que nous prenons en compte dans le matériel prévu.

Pendant la foration, nous surveillons les arrivées d'eau et de gaz. Si l'eau monte, nous devons pouvoir la contenir rapidement, avec une tête de forage et une vanne prêtes à poser.

L'espace autour du tubage est ensuite cimenté. Cette étanchéité empêche l'eau sous pression de remonter le long du tube et d'aller contaminer une nappe moins profonde.

Les usages d'un forage artésien

Un débit naturel sans pompe intéresse beaucoup les éleveurs pour un abreuvoir de pâture. L'eau arrive seule, même loin de toute ligne électrique, et le bac reste plein.

Pour une maison, il faut souvent ajouter une pompe malgré tout. La pression artésienne suffit rarement à alimenter un étage ou un chauffe-eau. L'artésianisme facilite alors le pompage sans le remplacer.

Dans tous les cas, une eau chargée en gaz carbonique est souvent agressive pour les métaux. Le choix des matériaux en tient compte, et une analyse précise ce que l'eau contient.

Déclarer et équiper l'ouvrage

Un forage artésien reste un forage. Il se déclare comme les autres, et sa tête doit être fermée et protégée. Une eau qui coule en permanence sans usage n'est pas une bonne pratique.

Pour une maison, même sans jaillissement, notre déroulé figure sous forage d'eau pour particulier. Pour un troupeau ou une exploitation, la page forage agricole détaille nos ouvrages professionnels.

Les secteurs de plaine sont présentés sur la page forage dans l'Allier. Le coût d'une tête équipée figure parmi nos prix de forage.

Expliquez-nous votre projet, et nous vous dirons si un jaillissement est probable sur votre terrain.