Brevet FR2643664A1 — publié le 19900831

La présente invention concerne un procédé permettant l'exploitation de courants d'eau souterrains par forage particulier. Dans des dispositifs connus de ce genre, des tubages avec bas de tubes crépinés et des pompes sont placés à l'intérieur du tube, mais ils se colmatent rapidement du fait de leur technique élémentaire. De plus, ces dispositifs présentent comme inconvénient le fait que l'on soit obligé de creuser profondément jusqu'à la nappe phréatique pour extraire des quantités d'eau équivalentes. Le dispositif suivant l'invention permet d'éviter ces inconvénients. Il est en effet possible d'exploiter de l'eau dans des régions qui possèdent ou qui ne possèdent pas de nappe sur des-courants souterrains de un mètre ou plus de hauteur comme dans une nappe phréatique de quatre mètres de hauteur. Le dispositif, objet de l'invention, comporte un forage dont le diamètre varie en fonction des données techniques et du résultat d'exploitation, réalisé par un trépan ou par un outil à lames ou par un marteau de fond de trou, après repérage des zones de courant (partie dure, argile ou autre). Un tube en matière plastique ou métal, maintenu par des anneaux centreurs,est placé à deux mètres ou plus au-dessous de la veine d'eau pour réaliser une poche de décantation sous la zone de courantd'eau, le tube ne pouvant toutefois pas être placé à moins de 0,50 centimètres du fond du forage. Sur ce tube sont exécutées des fentes de crépinage, de 2,5 millimètres minimum pour éviter le colmatage par les fines que transporte liteau. Elles sont ensuite positionnées sur ce tube de manière à ce qu' elles arrivent à la hauteur de la veine d'eau des courants souterrains. Une étude de la taille des fentes et du passage de l'eau permet d'arriver au résultat suivant sachant que le passage de l'eau est de 1 litre par seconde au cm2, une fente 2,5 mm x 100 = 2,5 cm2. 1 litre x 2,5 cm2 = 2,5 1 et 2,5 1/seconde x 3600 secondes = 9000 litres/heure ou 9 m3/heure.Des fentes sur crépines exécutées sur quatre faces et sur 1,20 mètres de hauteur permettent 5 x 4 = 20 passages d'eau, soit 9 m3 x 20 : 180 m3 de passage d'eau à l'heure, -sachant que 1/3 sera obstrué par le gravillonnage, le passage reste de 135 m3 pour une aspiration de 40 m3/heure. A l'interieur du tube sont mis en place une chasse à air comprimé et un système de nettoyage par tubes. Une aspiration des déchets et de l'eau par air comprimé de la chasse à l'aide d'un tuyau descendu eu fond du tube et un nettoyage par tubes permet d'évacuer les déblais. Des graviers drainants sont alors mis en place à l'extérieur du tube entre l'espace du forage et le diamètre extérieur du tube, en remplacement du sable et des déchets du forage pour éviter le colmatage. Suivant les cas, il faut rajouter de l'eau extérieure pour faciliter le fonctionnement de l'air comprimé car le niveau de l'eau doit être au minimum de 2,5 mètres par rapport au point de soufflage pour que l'extraction par l'air fonctionne. Dès que le gravier atteint la base du tube par l'extérieur, un bouchon gonflant en bois spécial est poussé au fond du tube à l'aide d'un train de tiges. Une moto-pompe étanche, de type pompe immergée, est alors déposée au niveau rabattu du niveau du courant pour permettre le pompage de l'eau, après essai de pompage d'une heure, le débit est constant toute l'année. Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, un mode de réalisation du dispositif conforme à la présente invention. Tel qu'il est représenté, le dispositif présente La figure 1 qui représente en coupe longitudinale l'ensemble du dispositif de forage. La figure 2 qui représente en coupe longitudinale une partie du dispositif de forage. La figure 3 qui représente une coupe finie du dispositif de forage selon la droite AA portee sur la figure 1. Le dispositif représenté sur la figure 1 comporte un forage 1 dans lequel est introduit un tube en matière plastique ou métal 2 , à l'extérieur duquel est disposé du gravier 3 ; le tube étant placé dans une zone de courant 4. Des fentes de crépines 5 , dtune dimension de 2,5 millimètres minimum sont exécutées sur le tube en matière plastique ou métal. Une motopompe étanche de type pompe immergée 6 , est déposée dans la zone de crépinage du tube, qui est lui-même maintenu par des anneaux centreurs 7 à une distance qui ne peut être inférieure à 0,50 centimètres du fond du forage enfin un bouchon en bois gonflant 8 placé au fond du tube empêche le passage du gravier par l'intérieur du tube. Le dispositif représenté sur la figure 2 comporte un forage 1 dans lequel est introduit un tube en matière plastique ou métal 2 , à l'extérieur duquel est disposé du gravier drainant 3 ; le tube étant lui-même placé dans une zone de courant 4 . Des fentes de crépines 5 de 2,5 millimètres sont réalisées sur le tube ; une moto-pompe étanche 6 , de type immergée, placée dans la zone de crépinage permet le pompage de l'eau. Le dispositif représenté sur la figure 3 comprend le forage 1 dans lequel est placé le tube en matière plastique ou en métal 2 , le gravier drainant 3 disposé à l'extérieur du tube entre l'espace de forage et le diamètre extérieur du tube, et les anneaux centreurs 7 maintenant le tube au centre du dispositif. Le dispositif, objet de l'invention, peut être utilisé pour l'exploitation de courants souterrains, quelle que soit leur nature (rivières, ruisseaux souterrains}, et leur taille (sachant qu'elle peut atteindre au minimum dix centimètres de large, une hauteur de deux centimètres à plusieurs mètres ou dizaines de mètres). REVENDICATIONS 1) Dispositif permettant d'exploiter des courants d'eau souterrains quelle que soit leur taille ; caractérisé par le fait qu'il comprend un foragel dans lequel est placé un tube 2 , entouré de graviers drainants 3 , et comprenant des fentes de crépines 5 ; une chasse à air comprimé et une motopompe 6 placées dans le tube ; des anneaux centreurs 7- ; et un bouchon en bois gonflant 8. 2) Dispositif selon la revendication l caractérisé par le fait que le forage est réalisé par un trépan, un outil à lames ou un marteau de fond de trou. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le tube est en matière plastique ou en métal. 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le tube 2 comporte des fentes de crépinage 5 dont la dimension est de 2,5 millimètres minimum pour éviter le colmatage par les fines transportées par l'eau. 5) Dispositif selon la revendication l caractérisé par le fa-it que la chasse à air comprimé et le système de nettoyage par tubes permettent l'évacuation des déchets. 6) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la moto-pompe étanche 6 est située au niveau de la veine de courant 4 , et qu'il s'agit d'une pompe étanche immergée. 7) Dispositif selon la revendication l caractérisé par le fait que le tube 2 comprend des anneaux centreurs 7 destinés à maintenir le tube au centre du dispositif. 8) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le bouchon en bois gonflant 8 obture ltextrémité du tube et empêche le gravier propre de remonter.