Une campagne de géophysique électromagnétique de grande envergure autour du réservoir géothermique de Bouillante (Guadeloupe) s’est déroulée du 5 au 17 avril 2021. Le déploiement des instruments de mesure s’est fait à la fois en mer et sur terre sur une zone de près de 40km², impliquant plus de 20 personnes sur le terrain, dont 10 agents BRGM, 4 experts de l’université de Brest et des sociétés IMAGIR et MAPPEM Geophysics, un navire et une équipe de plongeurs (société ATSM) et une équipe d’assistants techniques Guadeloupéens.
Les méthodes électromagnétiques (EM) à grande profondeur mises en œuvre ici comme la Magnétotellurique (MT) ou le Controlled-Source EM (CSEM) sont utilisées pour imager la conductivité électrique du sous-sol, fournissant des informations en profondeur pour la caractérisation des réservoirs géothermaux jusqu’à plusieurs km de profondeur, notamment par leur capacité à dissocier le réservoir de sa couverture argileuse plus conductrice. Les milieux volcaniques insulaires typiques de la Caraïbe présentent des spécificités pour ces méthodes, notamment par la complexité du contexte géologique, parce que les réservoirs sont en bord de mer, par les importants reliefs, et par la forte densité de population, source de bruit pour ces méthodes géophysiques.
La campagne réalisée à Bouillante a permis pour la première fois de tester la combinaison de la MT, technique historique permettant l’imagerie très profonde (500m-10km) conjointement avec une variante plus légère et moins couteuse (CSEM) permettant d’augmenter le rendement et la résolution à moyenne profondeur (0-1.5km). En outre, le déploiement du dispositif en partie en mer va permettre pour la première fois d’envisager d’imager l’extension du réservoir sur sa partie sous-marine. L’application de ces méthodes géophysique terre-mer dans ce contexte est une première mondiale.
Les données MT et CSEM sont actuellement en cours de traitement pour la construction d’un modèle 3D de la conductivité électrique du sous-sol et ainsi cartographier le champ géothermal de Bouillante. Ce travail est réalisé conjointement par le BRGM, l’Université de Bretagne Occidentale et la société IMAGIR. Les traitements innovants sont soutenus par la thèse de doctorat de Simon Védrine, laquelle s’attache à évaluer l’apport et les limites des différentes méthodes dans le contexte volcanique-insulaire, à améliorer les outils de traitement et de modélisation numérique afin de pouvoir prendre en compte les complexités liées au contexte (forts reliefs, contraste terre-mer) et à y intégrer les autres informations géophysique existantes (EM aéroportée, Streamer électrique marin, MT historique).
