The geothermal reservoir of Hainaut: the result of thermal convection in a carbonate and sulfate aquifer

Le reservoir geothermique du Hainaut : Le resultat de la convection thermique dans un aquifere carbonate et sulfate. Le reservoir geothermique du Hainaut est un aquifere fissure karstique, compose de calcaires et dolomies du Carbonifere inferieur, de direction E-W, et affectes d’un pendage moyen de 10 a 15° sud. Dans la region de Saint-Ghislain, des niveaux d’anhydrite massive sont presents dans les calcaires du Viseen moyen et superieur. Les formations equivalentes lateralement sont des breches d’effondrement, suggerant que l’ensemble de la serie d’anhydrites et les carbonates interstratifies ont ete sujets a la karstification. L’hypothese de l’existence d’un karst profond dans le Viseen du Hainaut est supportee par plusieurs indices, par exemple la presence de nombreux puits d’effondrement karstiques a travers les terrains du Carbonifere superieur. Le Bassin de Mons sus-jacent est egalement tenu (partiellement du moins) pour une consequence de la subsidence karstique due aux dissolutions dans le Viseen. Des anomalies thermiques, chimiques et isotopiques dans les sources et puits de pompage de l’aquifere dinantien sub-affleurant confirment la remontee d’eaux geothermiques profondes et leur melange avec les eaux peu profondes. Les ecoulements et transferts de chaleur ont ete simules dans un modele simplifie. Les resultats confirment l’existence de larges boucles de convection dans le reservoir dinantien. Le developpement du karst dans le Dinantien profond du Hainaut est relie a l’augmentation de permeabilite elle-meme due a l’activite tectonique extensive mise en place au moins a partir du Jurassique terminal. Cette estimation temporelle est etayee par des arguments sedimentologiques presents dans les depots cretaces du Bassin de Mons.