36 Sismique en forage et diagraphies acoustiques 1.2.3.3 Analyse d’un crosshole A priori l’analyse d’un crosshole est simple et robuste, il suffit de pointer la première arrivée de l’onde sélectionnée (P ou S) et de diviser ce temps de trajet par la distance source récepteur pour aboutir à la vitesse du milieu. Toutefois plusieurs points de vigilance sont décrits ci-après. Comme nous l’avons vu au paragraphe sur les récepteurs, l’interprétation P avec des géophones nécessite la polarisation des traces horizontales, afin de maximiser l’amplitude du signal. Toutefois, il arrive que le résultat de cette opération soit moins lisible qu’une des deux composantes seule ou que l’opération soit complexe, comme lorsque le récepteur a six composantes horizontales. Par ailleurs, dans des alluvions et notamment hors nappe, il arrive que l’atténuation des ondes P soit telle qu’elles ne se distinguent plus du bruit. Deux causes peuvent expliquer ce problème : • En premier, le forage et la cimentation sont délicats dans ce type de terrain et, en fonction de la technique de forage utilisée, le résultat de la cimentation peut être très variable. Pour ce type de terrain, le risque est d’avoir un annulaire de ciment épais et non adhérant à la formation, ce qui peut créer un guide d’onde filtrant plus les ondes P que les ondes S, car elles sont de plus haute fréquence (souvent 1 000 Hz contre 200 Hz). Pour limiter cet effet, un carottier sonique peut être préconisé, afin de ne pas trop déstructurer les terrains. • En second, la source mécanique génère une énergie en ondes P insuffisante pour ce type de terrain très atténuant, il faut donc préférer une source plus puissante pour les ondes P, comme un sparker. La figure 1.23 illustre les propos précédents. Les deux crossholes ont été réalisés dans des sites distincts, mais tous deux avec une couverture d’alluvions gravelosableuses respectivement jusqu’à 22 m et 21,6 m, recouvrant un substratum argileux ou marneux. Dans les deux cas, on constate un changement du contenu fréquentiel entre les alluvions (signal de basse fréquence) et le substratum (signal de haute fréquence). Toutefois, dans le deuxième cas, les premières arrivées identifiables sur les 19 premiers mètres ne sont pas des ondes P, car les temps correspondent avec ceux des ondes S pointés sans doute sur les composantes horizontales. En revanche, dans le premier cas, il est possible d’identifier des arrivées P sur toute la hauteur. L’atténuation affecte surtout les récepteurs lointains dans les crossholes avec plusieurs forages récepteurs. Ceci justifie de réaliser une acquisition avec une source spécifique P plus puissante qu’une source mécanique, qui est faite pour maximiser l’énergie des ondes S. De plus, limiter le crosshole à deux forages est tout à fait possible, mais uniquement à condition de s’assurer de la cohérence des résultats avec ceux d’un downhole et/ou uphole faits dans un des deux forages. La méthode crosshole peut être également affectée par des ondes réfractées (notamment quand l’offset est supérieur à 6 m). L’exemple présenté figure 1.24 illustre qu’il est possible de détecter des ondes réfractées et de confirmer leur existence
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