126 Sismique en forage et diagraphies acoustiques Le bloc 3D est composé de cellules élémentaires (2,5 m suivant la direction « inline », 5 m suivant la direction « crossline » et 1 m d’épaisseur) qui montrent clairement la connectivité des corps karstiques. Afin de valider localement les résultats obtenus par la sismique 3D, des diagraphies acoustiques en champ total et des PSV ont été enregistrés dans 11 forages, respectivement en 2014 et 2015. La diagraphie acoustique et le PSV ont une résolution verticale supérieure à celle de sismique 3D, mais une investigation latérale restreinte au voisinage du forage. Les 11 forages sélectionnés sont : C1, M03, M05, M11, M13, M14, M20, M22, MP5, MP6 et MP7. Sur le papier, nous montrons les résultats obtenus dans les forages C1, M11, M13 et M20. L’emplacement des forages est indiqué sur les figures 5.1 et 5.4. 5.4 Mesures sismiques en forage Pour l’acquisition PSV, la source sismique est une chute de poids accélérée et le récepteur en forage est un hydrophone. Le pas de mesure en profondeur est de 2,5 m. Avant chaque tir, le bruit ambiant a été enregistré. Les PSV, réalisés dans des forages en eau, sont fortement corrompus par des ondes de Stoneley (ondes de tube). Au niveau des karsts, la conversion d’une onde P descendante en une onde de Stoneley montante a également été observée. Ce phénomène se produit dans des formations hautement perméables. La figure 5.5 montre les données enregistrées dans le forage C1. On peut identifier un phénomène de conversion d’ondes P en ondes de Stoneley à 60 m de profondeur (figure 5.5 en haut à droite). En effet, nous pouvons remarquer que la première arrivée qui est l’onde descendante P est fortement atténuée à 60 m de profondeur. À cette profondeur, l’onde P est en partie convertie en une onde descendante de Stoneley qui se réfléchit au fond du forage. Les données PSV ont été traitées pour extraire les ondes de Stoneley descendantes et montantes. L’onde descendante de Stoneley peut être extraite par un filtre de vitesse, la vitesse étant la vitesse apparente de l’onde de Stoneley. Un filtre avec une bande étroite de nombre d’onde appliqué après la correction de vitesse est équivalent à un filtre de vitesse dans le domaine f-k. La vitesse est déterminée par un balayage des vitesses. Pour une valeur de vitesse donnée, l’onde de Stoneley et le résidu sont extraits. La différence entre les données PSV et l’estimation de l’onde de Stoneley est calculée. La vitesse choisie est la vitesse qui minimise les résidus. La vitesse apparente du mode Stoneley est de l’ordre de 1 300 mètres par seconde. La même procédure est appliquée pour extraire l’onde Stoneley montante, mais la vitesse apparente est négative. Une transformée de Hilbert a été appliquée aux différents champs d’onde pour estimer leur amplitude (enveloppe instantanée). La figure 5.5 (en bas à gauche) montre l’augmentation de l’amplitude des ondes de Stoneley. Les amplitudes instantanées des ondes de Stoneley montantes ont été additionnées dans un petit couloir situé après l’arrivée de l’onde P descendante, afin d’obtenir un facteur de conversion entre les ondes de volume et de Stoneley (figure 5.5, en bas à droite). Il apparaît qu’un pic de ce facteur est en lien avec un niveau karstique à une profondeur de 57 m.
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