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2e Atelier sur la géothermie dans les bassins sédimentaires Québec, 23 février 2015 Emmanuelle Millet Félix-Antoine Comeau Karine Bédard Évaluation du potentiel géothermique du Québec: avancée des travaux à l’échelle régionale

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2e Atelier sur la géothermie dans les bassins sédimentaires Québec, 23 février 2015

Emmanuelle Millet Félix-Antoine Comeau

Karine Bédard

Évaluation du potentiel géothermique du Québec: avancée des travaux à

l’échelle régionale

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Les bassins sédimentaires au Québec Cibles pour la géothermie profonde

Réalisations Synthèse géologique

Réalisations Modèle géologique 3D À faire Intégration des données de conductivité thermique

Réalisations Modèle géothermique 3D À faire Amélioration du modèle…

À faire Données de conductivité thermique Coupes structurales

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Évaluer le potentiel géothermique: Construction d’un modèle 3D de température

Cibler les anomalies du gradient de température

Calcul des ressources géothermiques à l’échelle régionale

Complexifier le modèle en intégrant certaines corrections

Bassin des Basses-Terres du Saint-Laurent Objectifs

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Québec

Montréal

Mesures propriétés thermiques : Kth, Cpth

Températures aux forages

Potsdam

Bassin des Basses-Terres du Saint-Laurent Modèle géologique 3D

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Construction d’un modèle 3D de température

ΔT/ΔZ = Tz−TsurfaceZ Gradient géothermique ΔT/ΔZ

2

Qo = Kth x Tz−TsurfaceZ Flux de chaleur Qo

3

Tz = Tsurface + Qo x ZKth

Modèle 3D de température

T°C

4

Températures en forages + T°C

Conductivités thermiques Kth

1 Données géologiques et géothermiques

Bassin des Basses-Terres du Saint-Laurent Méthodologie

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Montréal Québec

0oC 50 100 150 200

Bassin des Basses-Terres du Saint-Laurent Résultats : modèle 3D de température (réservoirs)

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180oC 140 100 60 20

0 < Z < 6560 m

0 < Z < 7310 m

Bassin des Basses-Terres du Saint-Laurent Résultats : anomalies de gradient

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21%

28% 51%

T > 120°C

80°C < T < 120°C

T < 80°C

Volume du Potsdam en fonction de la température

Gp=ηG x ρ.Cp.V.(T−To)tE

HG énergie thermique (J) ηG facteur de conversion 2,5% tE periode d’exploitation (30 ans)

Gp = 12800 MWe

HG

Bassin des Basses-Terres du Saint-Laurent Calcul de ressources ou Geothermal power Gp

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Définition de Qo, flux de chaleur à la surface mW/m2

Qm

Qo = Qm + Ao.Z

Ao= 0,257.[U] + 0,069.[Th] + 0,094.[K]

Qr

Données UQAM : 0,1 < Asocle < 5,74 µW/m3

Données industrie : 1 < Asédiments < 1,46 µW/m3

Bassin des Basses-Terres du Saint-Laurent Désintégration radioactive du socle et sédiments

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Comparer les températures dans le modèle 3D avec et sans dégradation de chaleur

Intégrer les corrections paléoclimatiques

Distribution des propriétés thermiques par des méthodes

géostatistiques

Bassin des Basses-Terres du Saint-Laurent Prochaines étapes…

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Les bassins sédimentaires au Québec Réalisations et autres travaux à faire…

Réalisations Synthèse géologique

Réalisations Modèle géologique 3D À faire Intégration des données de conductivité thermique

Réalisations Modèle géothermique 3D À faire Intégration …

À faire Données de conductivité thermique Coupes structurales

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Bassin d’Anticosti Puits avec des diagraphies (14/19)

Tiré de Sanford 1998, Commission géologique du Canada

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Bassin d’Anticosti Lithographie standardisée basée sur l’étude des diagraphies

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Bassin d’Anticosti – modèle géologique 3D Construction des surfaces des unités géologiques

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Bassin d’Anticosti – modèle géologique 3D Modélisation d’une faille normale

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Bassin d’Anticosti – modèle géologique 3D Sections à l’intérieur du modèle géologique 3D

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Bassin d’Anticosti – à faire Températures en fond de puits (9/19)

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Bassin de la Gaspésie – à faire Coupe structurales ciblées sur des anomalies de température

Tiré de Majorowicz et Minea 2012, Geothermics

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Bassin de la Gaspésie – à faire Exemple de coupe structurale

Tiré de Pinet 2013, Tectonophysics

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