Techniques d’éruptions contrôlées par injection de
fluides lourds en Auvergne
par Benjamin Lisan, à Pontgibaud
(Puy-de-Dôme), le 1 avril 2006
Depuis longtemps, différents volcanologues, comme
Jacques Cheminade, Louis-André Barde-Hunzeff, Peter Lavinasse et de nombreux
autres non cités ici, rêvent de voir, de leur vivant, le réveil d’un volcan
d’Auvergne. Certaines sociétés, comme Vulcamark (l’ancienne « Markanous
Inc. »), de prévention, d’aménagement et de réfection de volcans actifs,
déjà abordée dans un précédent numéro de LAVE, et des personnalités connues ont
imaginé pouvoir déclencher artificiellement et contrôler une éruption
volcanique.
Jusqu’à maintenant, l’idée restait du domaine de la
science-fiction. Mais parfois, ce qui semblait être de la science fiction, il y
a quelques années, peut devenir réalité …comme la réimplantation du noyau sain
d’une cellule du pied d’un Mammouth vieux de 3000 ans [1].
L’idée est maintenant prise très au sérieux.
En effet, la société Vulcamark dont le siège est à
Catane en Italie et une de ses implantations située dans la zone industrielle
de la banlieue de Clermont-Ferrand, a longtemps étudié le problème, en relation
avec le Laboratoire des Sciences de la Terre de l’Université d’Orsay, Paris XI,
le BRGM, l’Institut de Physique du Globe et le CNRS à Nancy, le laboratoire EST
de l’Ecole Polytechnique à Marcoussis, la NERSA, FRAMATOME, le C.R.A. (le Conseil Régional d’Auvergne) et enfin le Bureau des Longitudes [2].
Exemple d’une modélisation d’éruption
volcanique réalisée dans le laboratoire de la société Vulcamark
Des modèles mathématiques, physiques et expérimentaux
ont été mis au point (comme celui ci-dessous).
Finalement, en relation avec le C.R.A., il a été
décidé, de viser l’horizon 2015, pour creuser un forage profond, à 3000 mètres
de profondeur pour atteindre la zone magmatique en Auvergne, dans la région du Puy de Lamptégy, volcan daté de 30 000 ans pour son cône initial, situé à
côté des communes de Saint-Ours-les-Roches (63230), Pontgibaud (63230), du parc
Vulcania et la montagne du Puy de Dôme, dans le département du même nom. Deux
forages obliques, incurvés, de plus de 3 km de long, seront creusés dans le
fond du Puy de Lamptégy, puy appartenant à la société du Puy de Lamptégy SARL [3].
Le secret du nouveau procédé réside dans l’utilisation, pour le fluide caloporteur, d’un mélange miscible de sodium et de baryum, fondus à 800 °C. Celui-ci provoque de micro-explosions locale dans l’un des puits où il sera injecté, à cause de l’eau résiduelle des roches traversées. La vapeur d’eau provoquera, elle-même, une forte mise en pression du sodium du puit. Le trépan en carbure de tungstène, perçant les matériaux basaltiques, avance très lentement jusqu’à la couche de magma et est refroidi par ce sodium liquide.
Le sodium est extrait par électrolyse d’une mine sel gemme de Franche-Comté (proche d’Arc et Senan). Le baryum provient lui de l’extraction de la barytine des Andrés près de Busset et de celle de la Côte d'Abot, St-Saturnin, Puy-de-Dôme.
Cette couche étant atteinte, dans un second temps, on arrêtera l’injection du sodium dans un des forages, tandis qu’on augmentera à une pression énorme, de l’ordre de 500 et 1000 bars, la pression du sodium, mélangé à du baryum, dans l’autre puit de forage (procédé de mise en pression du sodium à autre pression, tiré du croisement de l’industrie nucléaire des surrégénérateurs NERSA SA pour la technologie du sodium et de celle des centrales PWR AREVA pour la technologie de l’eau à très haute pression de 500 bars).
Cela aura pour effet de
provoquer la remontée « naturelle » du magma (!), dans l’autre puit.
En fonction de la pression plus ou moins forte
appliquée sur le sodium, on augmentera ou diminuera le débit de lave qui
remonte. Ainsi, on obtiendra une éruption magmatique parfaitement contrôlée !
Nous rajouterons, concernant le secret principal du
procédé, que, pour faciliter la remontée et ralentir le refroidissement de la
lave lors de la remontée, Vulcamark SA a ajouté dans le sodium liquide arrivant
à la chambre magmatique, un « fondant pour lave » appelé ®Vulcamark Cryolis,
dont la composition, tenue secrète, permet d’abaisser le point de fusion de la
lave basaltique de ce puy, normalement à 1200 ° C, à 800 °C ± 50 °C … afin de la faire se rapprocher, au plus près,
de la température du sodium liquide, du point de fusion du baryum 725 °C, dans le puit de forage, sans se approcher du point
d' ébullition du sodium : 883 °C.
Ce fondant à base de cryolite extraite d’Ivitgut Groenland, permet la miscibilité du sodium et du baryum.
Rajoutons,
sans dévoiler certains secrets, que la tête des deux puits seront enfermées
dans deux silos, semblables à ceux des centrales nucléaires, totalement
étanches, tapissés de briques de silicium réfractaires et remplis d’une atmosphère
neutre d’azote et d’hélium. Ces deux silos serviront d’enceinte de confinement.
Dans ces 2
silos, seront logés ses immenses clapets anti-retour/refoulement en céramique
Titanate de Baryum (technologie ®Vulcamark Antitetane) et un immense réservoir
de sodium et un réservoir d’hélium comprimés pour l’amortissement des à-coups
de la pression du sodium du puit. Il sera mis en pression par une très
puissante pompe à sodium liquide (technologie ® Nersa Sodihelios). Un puits
central de 200 m de profondeur sera foré au sommet et au centre du volcan. Il
rejoindra le puit latéral, dans lequel remontera la lave. Ce puit étant fermé
par une très puissance vanne (type de celles équipant les « arbres de Noël »
pétroliers) en céramique haute température (en Titane de Baryum, procédé ®
Vulcamark Gigantitanic), pouvant résister à la pression du magma lors de la
remontée (c’est à dire de 200 à 400 bars).
Les ouvriers ne pourront pénétrer dans ces deux silos,
qu’en scaphandre autonome étanche, ignifugé à 500 °C, pour éviter les risques
liés aux feux de sodium, celui-ci fondant à 90 ° C
et s'enflammant facilement.
Quel sera le coût de ce
projet pharaonique ? Comme on peut s’en douter, il sera faramineux. Il est
estimé, en effet, à 1 million d’Euros [4].
Quand
l’attraction sera-t-elle ouverte au public ? On espère son ouverture en
2015 ou 2020. Il sera prévu un billet couplant Vulcania avec cette nouvelle
attraction nommé le « volcan du futur ».
Sinon, étant donné le coût du procédé, il est prévu qu’on ne pourra
réveiller le volcan que lors des périodes de grandes affluences touristiques
estivales (par exemple le 15 août) ( !).
Autres projets futurs
En fonction du succès de ce projet, le
prochain projet prévu et mis en œuvre par Vulcamark S.A. sera le dégazage du
Vésuve en 2025 (projet Catabatic - Controllo dei pericoli di Vesuvius), obtenue
par le vidage contrôlé du trop plein de la chambre magmatique, grâce à un puit
de 2000 mètres de long, creusé à plusieurs à plusieurs km, de Naples, afin de
sécuriser Naples et sa banlieue et d’éviter et prévenir le probable caractère
catastrophique de sa prochaine éruption, tel qu’il a été prévu par les
volcanologues italiens. Les travaux sont prévus pour 2020 ou 2025, en espérant
qu’une nouvelle éruption du Vésuve n’aura pas lieu entre temps, avant la fin de
ces travaux.
Mais quelques nuages sombres et corrosifs
s’amoncellent déjà sur le 1er projet en Auvergne, ne serait qu’à cause de la
difficulté de son montage financier, toujours fragile, et en raison de la
protestation croissante des écologistes, affirmant que ce nouveau volcan actif,
en Auvergne, pourrait défigurer et surtout polluer la région, par ses rejets de
gaz volcaniques acides, comme le dioxyde de souffre (SO2), l’acide
chlorhydrique (HCL) … Ce projet sent vraiment le souffre.
