Forage - Points d'eau

Les ouvrages permettant de capter les eaux souterraines, ou points d’eau, sont généralement des forages, des puits ou des sources. Toutes les données sur les forages et ouvrages souterrains du territoire sont conservées dans une base de données organisée et gérée par le BRGM : la Banque du Sous-Sol (BSS).

La réalisation d’un ouvrage répond avant tout à un besoin, un usage auquel on le destine. Cet usage peut être varié. On peut citer :

• la production d’eau pour la consommation humaine et animale (captages publics, puits domestiques, etc.) ;
• l’irrigation des cultures ;
• les prélèvements industriels (eaux de process, refroidissement, etc.) ;
• la surveillance des nappes (piézomètres et qualitomètres) ;
• la géothermie ;
• le thermalisme ;
• la dépollution ou lutte contre l’intrusion d’eau salée ;
• les prélèvements ou stockage d’hydrocarbures ;
• le stockage de CO₂.

Les puits

Les puits sont des ouvrages verticaux peu profonds à parois maçonnées et réalisés en gros diamètre. Ils recoupent le toit de la nappe dans les roches consolidées : les débits sont alors faibles (de l’ordre de quelques m³/jour). Ces puits sont peu à peu tombés en désuétude. Ils sont sensibles :

• aux variations saisonnières (maximum de débit en hiver et minimum en automne) et climatiques (baisse marquée des niveaux des nappes en période de sécheresse prolongée, pouvant aller jusqu’à l’assèchement temporaire de l’ouvrage ;
• à la pollution de l’eau, principalement par les nitrates et pesticides.

Actuellement, les puits en anneaux de béton restent adaptés dans les terrains très meubles, en particulier dans les alluvions.

Les forages

Dans la majorité des cas, le captage des nappes d’eaux souterraines nécessite la réalisation de forages, avec l’intervention d’une foreuse. Les forages sont réalisés par des entreprises spécialisées.

Forage en nappe libre (source BRGM , 2003)

© BRGM

                                                                       Forage en nappe libre (source BRGM , 2003)

Recensement des ouvrages dans la Banque du Sous-Sol

Le BRGM est chargé, par ses ministères de tutelle, de gérer les informations concernant le sous-sol et de les mettre à disposition d’un large public. Les ouvrages sont répertoriés dans la Banque du Sous-Sol ( BSS ) et les dossiers sont consultables sur le site internet d’Infoterre. La Banque du Sous-Sol est un capital pour l’environnement et la connaissance géologique.

Les informations données sur les ouvrages en BSS sont renseignées à la création de l’ouvrage mais ne sont pas toujours actualisées au cours de la vie de l’ouvrage (type d’exploitation, activité, état…). Chaque ouvrage est identifié par un code BSS unique.

Des données plus spécifiques aux ouvrages d’eau sont également disponibles dans la banque nationale d’Accès aux Données sur les Eaux Souterraines ( ADES  : www.ades.eaufrance.fr)

Les principales méthodes de forage sont indiquées ci-dessous :

• Marteau fond trou : cette méthode de forage utilise la percussion assortie d’une poussée sur l’outil qui se trouve lui-même en rotation. L’énergie utilisée pour actionner cet outillage est l’air comprimé à haute pression (10-25 bars).
   > Méthode adaptée pour la recherche hydrogéologique en terrains durs.

  

  Marteau fond de trou (cliché BRGM )

  © BRGM

                                                                             Marteau fond de trou (cliché BRGM )

• Odex : Identique à la technique marteau fond de trou avec tubage à l’avancement.
   > Permet de forer avec la méthode marteau fond de trou dans un contexte géologique peu stable.

• Rotary : cette méthode utilise un outil (trépan) monté au bout d’une ligne de sonde (tiges vissées les unes aux autres), animé d’un mouvement de rotation de vitesse variable et d’un mouvement de translation verticale sous l’effet d’une partie du poids de la ligne de sonde ou d’une pression hydraulique.
   > La profondeur de forage peut être très importante, par ailleurs la foration n’est pas perturbée par les terrains peu stables ou plastiques (argiles).

  

  Trépan (cliché BRGM )

  © BRGM

                                                                                           Trépan (cliché BRGM )

  

  Méthode rotary (source BRGM )

  © BRGM

                                                                      Méthode rotary (source BRGM )

• Tarière : le forage à la tarière fait intervenir un outil de type « vis sans fin », qui permet de traverser des terrains meubles et d’observer facilement les matériaux qui sont remontés avec la tarière.
   > Permet une observation géologique des terrains traversés.

  

  Tarière (cliché BRGM )

  © BRGM

                                                                                          Tarière (cliché BRGM )

• Havage : plus connue sous le nom de procédé Benoto, dans ce type de forage par curage ou havage, les tubages pénètrent dans la formation sous l’effet de leur propre poids ou sous l’action de vérins hydrauliques. Une benne « preneuse » vide progressivement l’intérieur du tubage tant que celui-ci se trouve au-dessus du niveau naturel de la nappe . En-dessous du niveau naturel, l’emploi d’une soupape est recommandé.
   > Méthode adaptée pour des ouvrages de gros diamètre en terrains alluvionnaires (formations meubles).

  

  Benoto (cliché BRGM )

  © BRGM

                                                                                             Benoto (cliché BRGM )

   

• Battage : cette méthode consiste à soulever un outil lourd (trépan) et à le laisser retomber sur le terrain à traverser. La hauteur et la fréquence de chute varient selon la dureté des formations. Procédé simple et relativement peu coûteux, bien adapté aux terrains fissurés (pas de pertes), mais la vitesse d’avancement est faible.
   > Méthode peu adaptée pour les terrains peu stables ou plastiques.
• Carottage : cette méthode consiste en la réalisation d’un ouvrage à l’aide d’un outil spécial, le carottier, destiné à récupérer la formation en place sans destruction. Elle permet une observation géologique optimale des terrains traversés, mais le coût est élevé et le diamètre de forage réduit constituent des contraintes fortes.
   > Méthode généralement non utilisée en forage d’eau.

Vous êtes un particulier, un agriculteur, un industriel et vous souhaitez réaliser un forage ? Vous trouverez ci-dessous les démarches nécessaires.

Déclaration en mairie

Depuis le 1^er janvier 2009, tout particulier utilisant ou souhaitant réaliser un ouvrage de prélèvement d’eau souterraine ( puits ou forage ) à des fins d’usage domestique (alimentation, hygiène ou arrosage ; volume prélevé < 1000 m³/an) doit déclarer cet ouvrage ou son projet en mairie. Pour les nouveaux ouvrages, deux déclarations sont nécessaires : la première un mois avant le début des travaux, la seconde dans le mois suivant l’achèvement des travaux.

Toutes les informations relatives à cette question sont disponibles sur le site du Ministère en charge de l’environnement.

Depuis le 1^er février 2024, la déclaration des forages domestiques peut être réalisée de manière dématérialisée sur le site DUPLOS, par une télé-déclaration.

Le formulaire Cerfa n°13837*03 est automatiquement renseigné à l’issue du processus en ligne et directement envoyé en mairie et aux services de l’Etat compétents. Ce document permet de décrire les caractéristiques essentielles de l’ouvrage de prélèvement et de fournir les informations relatives au réseau de distribution de l’eau prélevée.

Déclaration à la DREAL

De plus, si l’ouvrage dépasse 10 m de profondeur, il devra faire l’objet d’une déclaration au titre du Code Minier auprès de la DREAL (Article L 411-1 du Code Minier).

Un outil de télédéclaration est mis à votre disposition : DUPLOS (Déclaration Unique pour les Ouvrages Souterrains), accessible à l’adresse https://duplos.developpement-durabl....

Déclaration au titre du Code de l’Environnement

Les ouvrages dont l’usage n’est pas domestique (irrigation, industriel, etc. ou volume prélevé > 1000 m³/an) relèvent du Code de l’Environnement et nécessitent une déclaration ou une demande d’autorisation au service en charge de la police de l’eau. Il s’agit :

• de la DDT(M) pour les usages eau potable, irrigation, élevage (hors installation classée), lavage de voiture, artisanat, camping, arrosage de terrains de sport, …
• de la DDPP pour les Installations Classées pour la Protection de l’Environnement (ICPE) élevage,
• de l’Unité Territoriale de la DREAL pour les ICPE industrielles.

L’organigramme suivant récapitule les différentes démarches à effectuer lors de la réalisation d’un forage selon l’usage et le volume prélevé :
 

Organigramme de la réglementation et des procédures lors de la réalisation d'un forages d'eau

DREAL Bretagne - BRGM (2024)

Déclaration au titre du Code de la Santé publique

Si le prélèvement d’eau est destiné à la consommation humaine, rapprochez-vous de l’Agence Régionale de la Santé (ARS).

Cas particulier des ouvrages de géothermie de minime importance

Si l’ouvrage relève de la Géothermie de Minime Importance (inférieur à 200 m, inférieur à 500 kW et inférieur à 25°C), il relève d’un régime déclaratif particulier et doit être télédéclaré.

La réalisation d’un forage est soumise à des exigences techniques qui sont décrites, étape par étape, dans les fiches extraites du Guide d’application de l’arrêté interministériel du 11 septembre 2003 relatif à la rubrique 1.1.0 de la nomenclature eau (sondage, forage , puits ou ouvrage souterrain non domestique) :

1. Les étapes de la procédure pour la réalisation d’un forage
2. Les conditions d’implantation d’un forage
3. Organisation d’un chantier de forage et prévention des risques de pollution
4. Les conditions techniques de réalisation d’un forage : précautions particulières et foration
5. Les conditions techniques de réalisation d’un forage : la cimentation
6. Les conditions techniques de réalisation d’un forage : mise en place de la crépine, du massif filtrant, nettoyage et développement
7. L’équipement de la tête d’un forage
8. Les tests de pompages
9. Les rapports de fin de travaux
10. La surveillance de l’état du forage
11. Les conditions d’abandon d’un forage

NB : depuis 2007, il existe une norme (NF X 10-999) pour les forages d’eau et de géothermie. Ce document vient en complément de la réglementation en vigueur et décline des préconisations techniques pour la réalisation, le suivi et l’abandon d’ouvrages de captage ou de surveillance des eaux souterraines réalisés par forages.

Abandon et comblement d’un forage

Comme cela est indiqué dans le guide de septembre 2003, tout forage abandonné doit être comblé par des techniques appropriées permettant de garantir l’absence de circulation d’eau et l’absence de transfert de pollution.

Une plaquette d’information a été réalisée par le BRGM pour l’abandon et le comblement d’un forage . Ce document présente une synthèse des enjeux techniques et réglementaires liés à cette opération.

Document BRGM : abandon et comblement d'un forage équipé

Coupe technique synthétique de la méthode de l'abandon et de comblement d'un forage équipé.

© BRGM

                                                           Document BRGM  : abandon et comblement d’un forage équipé

                               Coupe technique synthétique de la méthode de l’abandon et de comblement d’un forage équipé.

Bibliographie

• H. Plote (1986) Sondage de reconnaissance hydrogéologique, Méthode du marteau fond-de-trou : exécution et surveillance, Éditions BRGM.
• B. Sourisseau, J.R. Daum & G. Longin (2000) - Guide de bonne pratique et de contrôle des forages d’eau pour la protection de l’environnement, Éditions BRGM .
• Martin Jean-Claude, Metz Michel (2009) - Procédures administratives et techniques de comblement de tout type de forages (eau, géothermique, pétrolier), y compris pour des forages profonds. Rapport final. BRGM/RP-57843-FR, 28 p. 1 ann.

Sites Internet

• Arrêté du 11 septembre 2003 portant application du décret n° 96-102 du 2 février 1996 et fixant les prescriptions générales applicables aux sondage, forage, création de puits ou d’ouvrage souterrain soumis à déclaration
• Site web du Syndicat national des Entrepreneurs de puits et de forages pour l’eau et la géothermie (SFEG) qui présente la charte de qualité des puits et forages d’eau (conçue par le SFEG en collaboration avec le ministère en charge de l’écologie, les Agences de l’Eau et le BRGM ).

• Boutique en ligne des normes environnementales AFNOR.(Norme NF X10-999 Août 2014 Forage d’eau et de géothermie - Réalisation, suivi et abandon d’ouvrage de captage ou de surveillance des eaux souterraines réalisés par forages)

Documents à télécharger

• Document BRGM : abandon et comblement d’un forage (PDF, 161.5 ko)
• Guide d’application de l’arrêté interministériel du 11-09-2003 forages eau (PDF, 2.7 Mo)