Thèse – Géophysique et géotechnique

Rendez-vous le 12 mai à 14h30 pour la soutenance de thèse de Judith Flamme portant sur l’application conjointe de l’électromagnétisme, de la sismique multitrace et de la géotechnique pour étudier le sous-sol marin. Ces travaux ont été réalisé dans le cadre du projet GEOSISMEM.

L’accès à la soutenance se fera en utilisant le lien de connexion suivant : https://bbb-soutenance.univ-brest.fr/b/fla-zeh-9j (en mode « écoute seule »).

Résumé

L’étude de la géologie du sous-sol marin est une phase fondamentale dès que l’on a besoin de connaître les propriétés physiques ou mécaniques du sous-sol. Les méthodes géophysiques réalisent d’abord des mesures à distance avec des systèmes tractés derrière le navire, et se caractérisent par une couverture rapide et peu coûteuse du site étudié, et des données fournies au mieux à l’échelle métrique.

Les essais géotechniques donnent ensuite des mesures ponctuelles à l’échelle centimétrique, directement sur le sous-sol marin, in situ ou en laboratoire sur échantillons. Ces approches sont complémentaires mais différentes et leur utilisation conjointe est donc complexe. Nous cherchons à améliorer la mise en commun de ces données de nature et d’échelle différentes afin d’optimiser l’information géologique finale. Cette thèse utilise deux méthodes d’imagerie géophysique : la sismique multitrace très haute résolution, mesurant l’amplitude acoustique et la vitesse des ondes P ; et la tomographie marine de résistivité électrique (MERT). Un traitement optimisé leur est appliqué pour améliorer la résolution et la qualité des modèles.

Une approche conjointe est développée entre la sismique et la MERT via l’inversion contrainte 1D. Les modèles géophysiques sont ensuite confrontés aux données géotechniques disponibles en utilisant le proxy de la porosité. La méthodologie est testée en Baie de Concarneau, site comportant du gaz dans les sédiments, et au large de Saint-Nazaire, sur un plateau rocheux karstique. Elle a montré son efficacité en apportant une information supplémentaire sur la géologie (e.g., caractéristiques pétrophysiques du sédiment gazeux, niveau d’hétérogénéité du calcaire) tout en contournant les limites physiques intrinsèques aux techniques considérées individuellement.

Composition du jury

• Sarah BAZIN, Physicienne adjointe, Université de Bretagne occidentale
• Stephan KER, Chercheur, Ifremer – Centre Bretagne
• Rocio ISORNA, Chercheuse détachée
• Pascal TARITS, Professeur des universités, Université de Bretagne occidentale
• Luc THOREL, Directeur de recherche, Université Gustave Eiffel
• Maarten VENNESTE, Chercheur senior, Norwegian Geotechnical Institute