Acquisition par l’Ineris d’un parc de nodes sismiques et premier déploiement sur le terrain pour caractériser les mouvements du sol

L’Ineris a fait l'acquisition en 2023 d'un parc de nodes sismiques pour renforcer ses moyens d’observation et de surveillance ainsi que sa capacité d’expertise notamment dans les domaines relatifs à la surveillance microsismique pour la prévention des risques de mouvements de terrains et la maitrise de la sismicité induite par les activités industrielles dans le sous-sol profond telles que la géothermie et l'exploitation minière.

Ce parc comprend un ensemble d’une trentaine de nodes sismiques sélectionnés pour leur facilité de déploiement sur le terrain, leur sensibilité et leur autonomie, qui peut atteindre plusieurs mois (Figures 1 et 2). Dotés de capteurs 3-composantes de fréquence propre 5 Hz, ces nodes ont vocation à permettre le déploiement dans des délais courts, de réseaux sismiques denses, par exemple pour :

l’acquisition de données nécessaires à la conception et au déploiement d’un réseau de surveillance microsismique avant le démarrage d’opérations industrielles dans le sous-sol;

l’acquisition de données sur un site exploité mais non surveillé et pour lequel il y a une suspicion d’activité microsismique;

le renforcement temporaire d’un réseau de surveillance existant pour des besoins spécifiques tels que la caractérisation a posteriori de la réponse sismique d’un réservoir géothermique durant une opération de stimulation.

L’acquisition de ce type de données permet d’apporter des éléments essentiels pour la caractérisation de l’aléa sismique au travers notamment de :

la détection, la localisation et la caractérisation des événements microsismiques (par ex. le calcul de la magnitude, la détermination du mécanisme au foyer, …);

l’évaluation des propriétés de propagation d’onde de la subsurface (par ex., pour déterminer le modèle de vitesses de propagation des ondes, identifier et quantifier les effets de site potentiels, prédire les mouvements de sol associés à un événement microsismique, ...).

Après une phase de test des équipements à l’été 2023, ces nodes ont été déployés en Provence, dans l’ancien bassin houiller de Gardanne (Figure 2) qui fait l’objet d’une surveillance microsismique depuis la fermeture et l’ennoyage des travaux miniers en 2008. L’objectif principal de cette expérimentation réalisée dans le cadre du projet EU RFCS PostMinQuake, était d’acquérir des données pour affiner une équation de prédiction des mouvements du sol (GMPE) établie à l’échelle locale à partir d’un nombre limité de stations de mesure.

Cette GMPE, associée aux mesures enregistrées par le réseau de surveillance permet l'édition automatique de cartes des mouvements attendus du sol à l’échelle du bassin, pour les microséismes susceptibles d'être ressentis par la population locale. Cette carte est disponible sur le portail web e.cenaris (Figure 3) et sera prochainement intégrée au bulletin d’information édité par l’Ineris après un événement ressenti.