Abstract FR:

Dans le but de comprendre le fonctionnement du systeme aquifere geothermique du dogger et en particulier de cerner le champ de la vitesse d'ecoulement naturel dans cet aquifere, une modelisation mathematique a ete utilisee pour etudier le phenomene de transfert d'eau, de chaleur et de masse. La premiere partie de ce travail consiste en la construction d'un modele hydrodynamique quasi-tridimensionnel du dogger et de son environnement (un systeme aquifere multicouche incluant 6 aquiferes separes par 5 semi-permeables). Les resultats de la modelisation hydrodynamique ont permis d'expliquer une serie d'observations telles les donnees potentiometriques, la transmissivite, la distribution de sel dans le systeme aquifere. Dans une tentative de valider le modele hydrodynamique regional, des simulations du transport de traceurs naturels (helium-4 et carbone-14) avec un modele de transport convectif ont ete effectuees. Les resultats sont en bon accord avec les donnees disponibles. Pour etudier le phenomene couple ecoulement transfert thermique transport de masse dans le dogger, un autre modele tridimensionnel a ete developpe avec la methode des elements finis. Ce modele a ete teste et applique a l'aquifere du dogger. Les calculs d'ordre de grandeur dans ce dernier cas montrent qu'avec les donnees thermiques disponibles dans le bassin de paris, la convection thermohaline ne peut pas etre obtenue a l'echelle kilometrique, et cependant, que l'effet densitaire pourrait jouer un role non negligeable dans la distribution locale du sel et modifier les vitesses d'ecoulement en norme et en direction, la distribution regionale de la salinite serait toutefois liee a la presence d'accidents tectoniques majeurs favorisant une communication avec le trias comme l'a montre le modele hydrodynamique regional