R’GEOPHY : géophysique aéroportée, une imagerie du sous-sol pour de nombreuses applications

Le BRGM a développé depuis plus de 10 ans une expertise dans l’acquisition et le traitement de données géophysiques (en électromagnétisme, magnétisme, gamma-spectrométrie) par moyens aéroportés.

L’imagerie géophysique par voie aéroportée apporte une vision continue de la géologie de surface et du sous-sol jusqu’à plusieurs centaines de mètres de profondeur, de l’échelle régionale à locale.

Selon les capteurs embarqués en avion, hélicoptère ou drone, il est possible d’étudier simultanément plusieurs caractéristiques du sous-sol, à différentes profondeurs et différentes échelles, de manière rapide et malgré un couvert forestier ou des conditions d’accès difficiles.

Cet outil constitue une aide à la décision précieuse pour la prospection de matières premières, les risques et l’aménagement du territoire, l’évaluation et la gestion des ressources en eau souterraine, ou pour l’exploitation énergétique du sous-sol.

Domaines d’application

Prospection de ressources minérales

• Cartographie du potentiel en kaolin en domaine de socle par gamma-spectrométrie aéroportée ;
• Cartes de favorabilité minières régionales à nationales par magnétisme et gamma-spectrométrie aéroporté·e·s ;
• Evaluation du potentiel en roches massives des territoires par électromagnétisme héliporté ;
• Reconnaissance géophysique par drone de gisements de minerais ou de matériaux à l’échelle d’une mine ou carrière.

Géothermie, énergie, stockage

• Caractérisation géologique de cibles géothermales profondes par gravimétrie et aéromagnétisme ;
• Appui à l’exploration géologique de réservoirs d’hydrocarbures.

Ressources en eau

• Imagerie d’intrusions salines pour l’aide à la gestion des ressources en eau des zones côtières ;
• Modélisation 3D d’aquifères en contexte de socle, volcanique, sédimentaire, karstique…
• Aide à l’implantation de forages d’eau par électromagnétisme héliporté.

Risques et aménagement du territoire

• Réévaluation des cartes d’aléa mouvement de terrain par exploitation des levés électromagnétiques héliportés ;
• Aide à la décision pour le choix de sites d’implantation de stockages de déchets non dangereux.

Moyens disponibles

Moyens techniques

• En géophysique aéroportée lourde : maîtrise technique des acquisitions (sous-traitées) pour permettre le meilleur choix du/des techniques et du porteur en fonction du besoin :
  • Gamma-spectrométrie (radioactivité naturelle U,K, Th) : interprétation cartographique – nature et propriétés physico-chimiques de la roche mère, du régolithe, des sols ;
  • Electromagnétisme (résistivité) : modèles 2D et 3D des 300 premiers mètres du sous-sol ;
  • Magnétisme (champ magnétique terrestre) : modélisation 2D et 3D des propriétés magnétiques des premières centaines de mètres à kilomètres du sous-sol ;
  • Gravimétrie (champ de pesanteur terrestre) : modélisation 2D et 3D des densités des premiers kilomètres du sous-sol.
• Mise en œuvre de levés magnétiques haute résolution par drone, traitements avancés et interprétation.

Outils numériques

• Chaîne logicielle du traitement, interprétation et modélisation des données avec les logiciels Geosoft, Aarhus WB, 3D-Geomodeller et logiciels BRGM.

Moyens humains

Une équipe de 5 géophysiciens experts en :

• Préparation et mise en œuvre des levés aérogéophysiques ;
• Production de cartes et modèles de paramètres géophysiques ;
• Interprétation 2D/3D des structures et de la géologie du sous-sol.