La caractérisation d’un aquifère est classiquement réalisée à partir d’une étude géologique, d’un suivi piézométrique et de la réalisation de pompages d’essai. En fonction des informations dont on dispose apriori, ces pompages d’essai permettent d’estimer les propriétés hydrodynamiques d’un certain volume de terrain autour d’un puits, les limites de ce volume, ou le type d’écoulement au sein de ce volume. L’objectif de ce chapitre est de présenter ces méthodes, ainsi que ses principales limitations.
Principe
Réaliser un pompage d’essai consiste à étudier l’influence d’un pompage effectué à un débit connu Q sur le niveau piézométrique d’un aquifère. L’évolution du niveau piézométrique est mesurée et interprétée dans le puits de pompage et, en fonction des objectifs de l’essai, dans un ou plusieurs piézomètre(s) situé(s) à proximité. La réalisation d’un tel essai peut répondre à deux objectifs distincts (Kruseman et de Ridder, 1990) :
- estimer les propriétés hydrauliques d’un puits à travers un essai de puits;
- déterminer les propriétés hydrodynamiques équivalentes, la géométrie et le type d’écoulement d’un certain volume de l’aquifère que ce puits permet d’exploiter, par le biais d’un essai de nappe.
L’intérêt principal de cette méthode est qu’elle peut permettre en fonction du débit, de la durée du pompage et des caractéristiques du milieu de caractériser un volume de terrain important à partir d’une mesure in situ. Cette échelle d’étude est considérée comme appropriée pour les études hydrogéologiques, pour lesquelles les systèmes étudiés peuvent présenter des dimensions considérables, mais des hétérogénéités à plus petite échelle.
L’interprétation permet de décrire le milieu influencé par le pompage avec un modèle «homogène équivalent », dont les paramètres T et S correspondent aux moyennes (arithmétiques et géométriques) des valeurs estimées au niveau des différents puits disponibles (Meier et al.,1998).
Les méthodes alternatives comme les mesures sur échantillons ou les « slug tests » permettent également d’estimer certains paramètres hydrodynamiques, mais ceux-ci ne sont représentatifs que d’un volume réduit du milieu, et sont sensibles à des effets d’échelle et à différents artefacts (Butler et Healey, 1998).
