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COURS - LA GEOPHYSIQUE POUR LES GEOLOGUES T 1

GEOPHYSIQUE

INTRODUCTION : Cet ouvrage traitant la géophysique pour les géologues, a pour ambition
tout d'abord, l' actualisation du support pédagogique en géophysique appliquée, par l’intégration de 
nouvelles techniques de prospection surtout en sub-surface ( la multi électrode ; le géo radar etc.. ) et 
enfin la vulgarisation de ces méthodes d'investigation au sein de la communauté universitaire; 
Enseignants, Ingénieurs et chercheurs spécialisés dans les sciences de la terre.
Les géologues trouveront dans cet ouvrage les bases théoriques et pratiques de la géophysique: 
géophysique de surface ou superficielle, la géophysique semi-profonde et enfin la géophysique
profonde. Il intéressera également le grand public, curieux de s'avoir ce que cache le sous-sol et 
comment l'explorer; dans le domaine de la recherche pétrolière et minière, en hydrogéologie et 
thermalisme, dans les travaux publiques (Bâtiments, Ponts et Chausses) ; en archéologie et 
recherches océaniques, en volcanologie et en séismologie.
Les thèmes développés dans ce livre sont: Les interactions entre les phénomènes physiques et les 
propriétés physiques de la matière (la Roche, la Terre ou l’Univers).
Le formalisme théorique et fondamentale des différents phénomènes physiques ayant des

interactions
 avec la matière.
Les caractéristiques pétrophysiques des roches: Les propriétés élastiques; les propriétés électriques  
et électromagnétiques, les propriétés magnétiques et gravimétriques ainsi que les propriétés  
radiométriques des roches.

Le formalisme géophysique issue de l’interaction entre les champs physiques et les propriétés 
physiques de la roche.

Les classifications des differentes méthodes géophysiques selon divers modes.
La définition des espaces géologiques et géophysiques en Algérie et leurs interactions (Espaces 
géologiques et géophysiques).
Les applications relatives à chaque méthode géophysique utilisée en surface, en sub surface en 
profondeur ou dans les puits de forage (méthodes des diagraphies, les méthodes électriques et 
électromagnétiques , les méthodes gravimétriques et magnétiques, les méthodes radiométriques, les 

méthodes sismiques).
Les techniques d’exploitation des differentes méthodes géophysiques depuis l’acquisition, le 
prétraitement, le traitement des données jusqu’à l’interprétation phase finale de toutes études 
géophysique.
Réalisation et rédaction d’un rapport final de géophysique. Le livre est organisé en plusieurs parties, 
regroupant toutes les méthodes géophysiques.


TABLE DES MATIERES

CHAPITRE I
I - 1 - Introduction à la prospection électrique 
I - 2 - Classification des méthodes électriques 
I - 3 - Problématique des méthodes électriques 
I - 3 - 1 - Résolution du problème directe 
I - 3 - 2 - Résolution du problème inverse 
I - 4 - Propriétés électriques des roches 

CHAPITRE II BASES THEORIQUE DE LA PROSPECTION ELECTRIQUE

II - 1 - Relations fondamentales des états stationnaires 
II-1-1- Lois de Kirchhoff sous forme différentielle 
II-1-1-1- L'Intensité du champ électrique " E "  
II-1-2- Equation de Poisson 
II-1-3- Equation de Laplace 
II-1-4- Loi d'Ohm sous forme différentielle 
II-1-4-1- Champ électrique normal 
II-1-4-2- Potentiel électrique 
II-1-5- Champ électrique normal d'une éléctrode sphérique 
II-1-6- Champ électrique d'une électrode demi-sphérique 
II-1-7- Champ électrique d'une électrode ponctuelle 
II-1-8- Champ électrique de deux électrode ponctuelles 
II-1-9- Densité du courant électrique et profondeur  d'investigation
II-1-9-1- Cas de deux électrodes 
II-1-9-2- Champ électrique de dipôle 

CHAPITRE III DISPOSITIF DE MESURE

III - 1 - Technique de mesure III-1-1- Dispositif de Schlumberger 
III-1-2- Dispositif de Wenner 
III-1-3- Dispositif de dipôle 

CHAPITRE IV BASES THEORIQUES ET PRATIQUES CAS DU SONDAGE ELECTRIQUE VERTICAL ( S.E.V )

IV - 1 - Bases théoriques du sondage électrique vertical - Application  pour les couches supérieures
IV-1-1- Potentiel électrique dans le cas de deux couches 
IV-1-2- Etablissement de la formule de la résistivité apparente 
IV-1-2-1- Résistivité apparente 
IV - 2 - Construction d'Abaques 
IV-2-1- Rappel sur la représentation bilogarithmiques des  diagrammes électriques
IV-2-1-1- Exemple numérique ( cas de 2 terrains ) 
IV-2-1-2- Exemple numérique ( cas de 3 terrains ) 
IV-2-2- Rappel sur les abaques théoriques C.G.G 

CHAPITRE V BASES THEORIQUES DE L'INTERPRETATION D'UN SONDAGE ELECTRIQUE VERTICAL

V - 1 - Introduction 
V - 2 - Principe d'équivalence 
V - 3 - Loi de Humel 
V - 4 - Courbe de Dar-Zarouk 
V - 5 - Phénomène de disparition 

CHAPITRE VI TRAITEMENT ET INTERPRETATION ANALYTIQUE PAR ABAQUES

VI - 1 - Exemple pratique d'interprétation par Abaque (Abaques CGG) 
VI-1-1- Cas de deux couches horizontales 
VI-1-2- Cas de trois couches horizontales 
VI-1-2-1- Rappel du principe d'équivalence 
VI-1-2-2- Cas où l'équivalence n'intervient pas 
VI-1-2-2-1- Courbe en cloche (C) 
VI-1-2-2-1- Courbe en fond de bateau (B) 
VI-1-2-3- Détermination de la résistance transversale  Rt de la 2ème coucheVI-1-2-4- Détermination de la conductance  longitudinale Cl de la 2ème couche
VI-1-2-4-1- Exemple numérique 
VI-1-3- Cas de plusieurs couches surmontant un substratum  résistant
VI-1-3-1- Rappel de la règle de Humel 
VI-1-3-2- Règle de Humel approchée 
VI-1-3-3- Exemple de 3 couches sur substratum résistant

CHAPITRE VII INTERPRETATION AUTOMATIQUE DANS LA PROSPECTION ELECTRIQUE

VII - 1 - Introduction 
VII - 2 - Méthode du gradient 
VII-2-1- Principe 
VII-2-2- Algorithme de calcul 
VII - 3 - Traitement automatique d'un sondage électrique vertical 
VII-3-1- Principe 
VII-3-2- Calcul de la courbe modèle 
VII-3-2-1- Méthode directe  
VII-3-2-2- Méthode indirecte 
VII-3-3- Algorithme de calcul de la fonction "transform" 
VII-3-4- Calcul de a théorique 
VII - 4 - Traitement automatique d'un profil de résistivité 
VII-3-1- Principe 
VII-3-2- Méthode de Calcul (modèle sphérique)  
VII-3-2-1- Dérivation par rapport à la résistivité du  milieu perturbateur (sphère)
VII-3-2-2- Dérivation par rapport à la résistivité du  milieu encaissant
VII-3-2-3- Dérivation par rapport au rayon "a" de la  sphère
VII-3-2-4- Dérivation par rapport à la profondeur  "z" de la sphère
CHAPITRE VIII CONSTRUCTION ET INTERPRETATION DES
CARTES ET PROFILS DE RESISTIVITE
BIBLIOGRAPHIE


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Ditulis oleh: younes younes - mardi 20 novembre 2012

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