Atoll d'Eniwetok, Système géothermique insulaire à l'état naturel

Eniwetok Atoll Island, Geothermal system in natural state

Commissariat à l'énergie atomique BP 72, 91680 Bruyères le Chatel

Résumé

Des forages à grande profondeur ont été effectués sur les atolls d'Eniwetok et Bikini en 1952 et plus tard. Ils ont permis de réaliser des mesures de température jusqu'à la profondeur de 1 200 mètres environ. On constate l'existence d'un gradient de température négatif. Un modèle général d'écoulements souterrains a été établi ainsi que le programme de calcul correspondant. L'effet combiné de la diffusion et de la convection permet de retrouver le phénomène d'inversion du gradient thermique aux niveaux mesurés. Un modèle à cinq couches permet de déterminer les valeurs des perméabilités selon la profondeur et d'ajuster le profil de température calculé dans la partie basse de la couche calcaire. Ces résultats sont rapprochés de ceux obtenus dans les études de la diagénèse des calcaires cénozoïques sur l'atoll d'Eniwetok. Les modèles de fonctionnement global obtenus par ces deux voies différentes offrent une bonne complémentarité et une bonne concordance.

Abstract

Deep drilling campaigns were conducted on the Eniwetok and Bikini atolls in 1952 and later. They made it possible to measure temperatures down to a depth of approximately 1 200 m. The existence of a negative temperature gradient was observed. A general model of groundwater flows was developed together with the corresponding computation program. The phenomenon of thermal gradient reversal at the levels measured is explained by the combined effect of diffusion and convection. A five-layer model is used to determine permeability values according to depth and to adjust the computed temperature profile in the lower section of the limestone layer. These results are compared to those obtained by the studies of cenozoic limestone diagenesis on the Eniwetok Atoll. The overall functional models obtained by these two different approaches are satisfactorily complementary and consistent.