Sondes géothermiques verticales

Technique de mesure innovative pour le contrôle-qualité, le TRT et le monitoring

02.04.2018

Les techniques de mesure innovatives sont de plus en plus souvent utilisées pour la planification, l’optimisation et le monitoring de systèmes géothermiques proches de la surface. Par exemple, un capteur sans fil nageant dans le liquide de sondage a été présenté lors du salon GeoTHERM qui s’est tenu à Offenburg.

Dans son exposé «Geothermiemesstechnik 4.0 – Qualitätssicherung, TRT und Monitoring», Roman Zorn de l’entreprise allemande enOware GmbH a présenté des techniques de mesure propres à l’entreprise telles que le passe-diable de mesure GEOsniff. Concernant cet appareil de mesure, il s’agit d’un capteur nageant appliqué sans fil. La lecture et l’enregistrement des valeurs de mesure s’effectuent sur la base d’Internet et d’applications.

Large éventail d’applications
Grâce à l’appareil de mesure sphérique d’un diamètre de 20mm, il est possible d’enregistrer un profil précis de températures de profondeur et de déterminer la profondeur des sondes géothermiques verticales. Le passe-diable de mesure GEOsniff est utilisé, par exemple, pour le contrôle-qualité d’une installation de sondes géothermiques verticales. Pour ce faire, il offre une mesure de pression et de température, RFID et une mémoire de données de mesure. Cela permet ainsi une première évaluation de la sonde géothermique verticale, et l’interprétation peut être avoir lieu par le biais des températures du sol mesurées. Si le GEOsniff aide à l’interprétation, il peut mesurer la sonde géothermique établie lors d’une première série de mesures après l’achèvement des travaux de forage (le mieux avant le raccordement des conduites liaison). Dans certaines conditions, il peut aussi être utilisé pour valider des installations déjà mises en place. En outre, le domaine d’utilisation touche l’évaluation de longue durée de sondes géothermiques en service et des eaux souterraines. Une évaluation de longue durée des sondes géothermiques à l’aide du GEOsniff permet de contrôler la température de retour. Cela est important pour l’optimisation de l’exploitation et permet de détecter une congélation dans l’espace circulaire. Pour cela, il faut intégrer un système GEOsniff dans le circuit de la sonde. Une évaluation de longue durée est particulièrement importante pour les champs de sondes, afin de pouvoir, par exemple, quantifier les effets sur les terrains et champs de sondes voisins. GEOsniff permet de combiner de nombreuses possibilités d’utilisation.

«Thermal Response Test» entièrement automatisé
Le GEOsniff Auto TRT KIT permet un «Thermal Response Test» simple et axé sur la profondeur. Ici aussi, une interprétation entièrement automatisée a lieu après la mesure globale et les données sont ensuite transmises au portail en ligne où elles sont évaluées. Le résultat est un profil de conductivité thermique déclenché en profondeur (calculé à partir des phases d’échauffement et de refroidissement) et une distribution de résistance. Le système offre de multiples possibilités d’évaluation et peut être combiné avec des TRT classiques pilotés par des fluides.

Étude comparative suisse indépendante de différents systèmes de mesure
Il existe différents systèmes de mesure sérieux proposés par divers fournisseurs sur le marché. L’entreprise Geotest S.A. a reçu le mandat de suisseénergie d’analyser et de comparer les systèmes de mesure pour les installations géothermiques proches de la surface. L’étude indépendante englobe des mesures de températures et de suivis ainsi que des «Thermal Response Tests». Parmi les divers systèmes, on trouve aussi le GEOsniff présenté précédemment. Les résultats des analyses ont été publiés dans le rapport «Qualitätssicherung Erdwärmesonden – Temperatur-, Verlaufsmessungen und Thermal Response Tests in Erdwärmesonden» du 6 octobre 2017.

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