Géophysique 2

Ce module a pour objectif de présenter les méthodes géoélectrique et électromagnétique les plus utilisées actuellement pour explorer et analyser le sous-sol ainsi que les bases de la sismique réflexion. Ces méthodes se différencient principalement en fonction du paramètre physique mesuré (champ électro-magnétique, résistivité électrique, onde sismique... ), de leur profondeur d'investigation (superficielle, semi-profonde, profonde) et de leur domaines d'application ou finalité (problématiques environnementales, recherche pétrolière et minière, hydrogéologie et thermalisme, travaux publiques, archéologie et recherches océaniques, volcanologie, sismologie,... ).
Les méthodes géo-électriques, électromagnétiques, magnétiques, de sismique réfraction et le géoradar sont principalement utilisées pour des problématiques environnementales : risques naturels, détection de cavités souterraines, nappes d'eau polluées, etc...
La sismique réflexion est quant à elle la méthode la plus utilisée pour l'analyse des bassins sédimentaires, puisqu'elle permet d'imager le sous-sol sur de grandes profondeurs (jusqu' à plusieurs dizaines de kilomètres) et avec une résolution supérieure aux autres méthodes. La sismique réflexion permet entre-autres d'analyser les géométries (structurale et stratigraphique) des couches géologiques dans le sous-sol et d'interpréter ainsi l'évolution tectono-sédimentaire des bassins et l'architecture des réservoirs (réalisation de modèles 2D et 3D).
Les bases théoriques et pratiques de ces méthodes géophysiques seront exposées, depuis l'acquisition, le traitement des données, jusqu' à leur interprétation. Les applications se feront sous la forme de nombreux travaux dirigés et d'une journée sur le terrain.
Compétences minimales à acquérir :
Maitrise des bases théoriques et des méthodes géophysiques utilisées en géo-environnement

Connaissances de base en sciences de la TerreCalcul matricielCalcul différentiel et intégralEquations différentiellesMéthode des moindres carrés

Méthodes géoélectriques (résistivité électrique, polarisation spontanée, polarisation provoquée) (10h) : principes physiques des signaux électriques, principales mises en œuvre, introduction à la modélisation et inversion 1D.
Electromagnétisme (basse fréquence et haute fréquence) (10h): principes physiques des signaux électromagnétiques, techniques d'acquisition et de traitement, introduction à la modélisation et inversion 1D.
Sismique réflexion (10h): méthode d'acquisition et bases fondamentales du traitement des données de sismique réflexion. Origine et propriétés des réflexions sismiques, notions de résolution. Initiation à l'interprétation géologique des données sismiques (structurale et stratigraphique). Nombreux exercices d'application.