Méthodes géophysiques classiques sur le profil P1

Les Figs. 5.4a et 5.4b montrent les profils géoélectriques effectués avec le Sac, une fois avec le dispositif (donc l’axe AB) parallèle à la direction du profil (a), et une fois perpendiculaire (b). Chacun des profils ont été effectués avec deux longueurs de dispositif (LD  10 m et LD  20 m). Les anomalies sont identifiées avec comme critère d’identification le fait de trou- ver un minimum pour les deux longueurs de dispositif, ce qui assure de ne pas interpréter une erreur de mesure ou une petite anomalie locale, mais bien des structures subverticales. Ces anomalies sont alors représentées par des étoiles noires pour les anomalies détectées avec le grand dispositif, des étoiles blanches pour celles détectées par le petit dispositif, et des étoiles rouges correspondant à la faille majeure. Ainsi, le profil effectué avec le dispositif parallèle au profil a son orientation plus ou moins perpendiculaire aux failles. Un mélange de différentes

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structures lors de la mesure est plus que probable et aucune information claire et nette ne peut être déduite de ce profil, à l’exception d’une structure à environ 30 mètres, correspondant tou- jours à la faille majeure. Pour le profil effectué avec le dispositif perpendiculaire à la direction du profil, donc avec le dispositif plus ou moins parallèle aux failles, les mesures seront mieux différenciées entre les différentes failles et plus d’information peut être déduit, puisqu’approxi- mativement huit différentes failles sont relevées. Le but étant de localiser un minimum sur le signal, l’interprétation demeure malgré tout discutable.

La Fig. 5.4c montre le profil géoélectrique effectué avec en mode dipôle-dipôle, avec le dispositif parallèle à la direction du profil. Les profils ont été effectué avec les deux mêmes longueurs de dispositif (LD  10 m, a  2 m, n  3 et LD  20 m, a  2 m, n  8). Malgré le fait que ce dispositif est le plus approprié parmi les dispositifs classiques pour détecter des structures subverticales, aucune structure autre que la faille majeure à 30 m n’apparait clairement.

Figure 5.4 – Profils géophysiques classiques sur le profil P 1 au dessus du mur de la carrière des Breuleux : profil avec le Sac pour deux longueurs de dispositif avec ce dernier a) parallèle et b) perpendiculaire à la direction du profil, c) profil en mode dipôle-dipôle pour deux longueurs de dispositifs, parallèle à la direction du profil et des profils électromagnétiques avec le d) VLF-Grad et le e) VLF-EM pour deux fréquences différentes.

Les Figs. 5.4d et 5.4e montrent les profils VLF effectués le long du profil P 1 pour deux fré- quences différentes, 23.4 kHz et 183 kHz, avec le VLF-Grad et le VLF-EM, respectivement. Le VLF-Grad donne des informations plus superficielles que le VLF-EM (Bosch, 2002). Les mesures VLF sont montrées dans les Figs. 5.4c et 5.4d. Pour interpréter les données VLF, le point d’inflexion d’un profil VLF-EM doit être identifié comme la position d’une structure

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subverticale2_{. Pour le VLF-Grad, la position d’un pic donne la position d’une anomalie. Les}

deux VLF ne détectent ici que la structure principale à environ 30 m sur P 1. Cette faille est alors la seule information que les méthodes VLF sont capables de donner, par let fait que le contraste résistif de cette structure est certainement beaucoup plus grande que les contrastes des autres failles plus petites.

Des ERT ont aussi été effectuées sur le profil P 1, avec deux espacements différents entre les électrodes et avec deux configurations différentes : le Wenner et le dipôle-dipôle. Le but d’uti- liser ces deux dispositifs était d’essayer d’obtenir des informations sur la "stratification" de la zone avec le Wenner, lequel est meilleur pour détecter des structures horizontales, et d’obtenir en parallèle des informations sur la fracturation de la zone avec le dipôle-dipôle, lequel est le meilleur dispositif géoélectrique classique pour détecter des structures verticales.

Les ERT du profil P 1 sont montrées sur le Fig. 5.5. La hauteur du mur de la carrière est environ 25 m et l’erreur de positionnement est estimée de 2 à 3 m entre les ERT et la photo. "DD_1m" et "DD_2m" montrent les ERT faites en dipôle-dipôle pour les espacements d’élec- trodes a  1 m et a  2 m respectivement. "W _1m" et "W _2m" montrent les ERT faite en Wenner pour un espacement d’électrodes a  1 m et a  2 m. L’ERT faite en Wenner avec un espacement d’électrodes présente une couche profonde, dès environ 10
15 m, plus résistive. Une grosse anomalie conductive apparaît à 30 mètres, correspondant aux anomalies (4) et (5) sur la photo, à une profondeur d’environ 2 à 10 m. Cette anomalie, observée par toutes les ERT, correspond toujours à cette faille majeure qui traverse la carrière plus ou moins dans l’axe Nord-Sud (lignes rouges sur les Figs. 5.3 et 5.5). D’autres structures subverticales peuvent être détectées avec les dipôle-dipôle ERT, comme les failles (1), (3) et (8). Les autres failles n’apparaissent pas et ne semblent dès lors pas détectable avec ces ERT.

2. Le signal est similaire à celui d’un MAN sur une faille, avec le signe

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Figure 5.5 – Le mur de la carrière des Breuleux et les résultats des ERT effectuées avec le dipôle-dipôle avec un espacement d’électrodes a) de 1 m (DD_1m), b) de 2 m (DD_2m), et le Wenner avec un espacement d’électrodes c) de 1 m (W_1m) et d) de 2 m (W_2m). Le profil P 1 est situé à environ 15 m du mur de la carrière et plus ou moins parallèle à celle-ci. L’échelle de couleur donne les valeurs de résistivités vraies (Ωm) et l’isoligne noire donne le limite, arbitraire, des 1000 Ωm. Les lignes rouges représentent la faille principale à environ 30 m, les lignes bleues hachurées les zones de transition détectées par le dipôle-dipôle avec un espacement des électrodes de 2 m, et les lignes bleues pleines les zones de transitions détectées par le dipôle-dipôle et un espacement des électrodes de 1 m.

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