Structural controls on groundwater flow in a fractured bedrock aquifer underlying an agricultural region of northwestern New Brunswick, Canada.

DesRoches, A., Danielescu, S., et Butler, K. (2014). « Structural controls on groundwater flow in a fractured bedrock aquifer underlying an agricultural region of northwestern New Brunswick, Canada. », Hydrogeology Journal, 22(5), p. 1067-1086. doi : 10.1007/s10040-014-1134-0  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Une étude hydrogéologique a été menée dans le nord-ouest du Nouveau-Brunswick (Canada) afin d’améliorer la prévisibilité de l’écoulement des eaux souterraines contrôlé par des fractures dans le substratum rocheux plissé, composé de turbidites à grain fin. Les diagraphies de forage obtenues par sonde de reconstitution acoustique et la cartographie des affleurements, intégrées aux essais au packer hydraulique, ont révélé une conductivité hydraulique accrue associée à des fractures de direction nord-est, parallèles à la stratification, qui se sont formées pendant le plissement et le glissement dans le plan des couches. Ces fractures confèrent à l’aquifère une anisotropie azimutale en raison du pendage moyen des flancs du pli. Des fractures à fort pendage forment un réseau non stratoïde bien développé, comportant deux ensembles de fractures ouvertes de direction nord-nord-est, parallèles à la direction actuelle de la contrainte principale, et de direction ouest-nord-ouest, parallèles à la direction de la contrainte principale qui dominait au cours de l’orogenèse acadienne. Le sous-ensemble de fractures montrant une oxydation marquée, jugé le plus important pour le régime d’écoulement des eaux souterraines, est dominé par des fractures parallèles à la stratification et à fort pendage de direction quasi parallèle à la direction de la contrainte principale maximale, entraînant ainsi une ouverture par distension et des conductivités hydrauliques améliorées. Un modèle de milieu poreux équivalent, intégrant l’anisotropie et une conductivité hydraulique variable en fonction de la profondeur, indique la prédominance d’un écoulement horizontal pour l’aquifère, avec un échange relativement mineur entre les différentes couches du modèle. Ces résultats ont une incidence sur la compréhension des directions d’écoulement dans le bassin hydrographique du ruisseau Black et ailleurs dans le bassin de la Matapédia où des fractures se sont formées dans des conditions de contraintes similaires.

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