The permeability of the granite geothermal reservoir of Soultz is primarily related to major fracture zones, which, in turn, are connected to dense networks of small-scale fractures.The small-scale fractures are nearly vertical and the major direction is about N0°E. This direction differs from that of the Rhine graben, which is about N20°E to N45E in northern Alsace.A total of 39 fracture zones, with a general strike of N160°E, have been identified in six wells between 1400 and 5000 m depth. These fracture zones are spatially concentrated in three clusters. The upper cluster at 1800-2000m TVD (True Vertical Depth) is highly permeable. At 3000-3400m TVD, the intermediate cluster in composed of a dense network developed in an altered matrix and forms the upper reservoir. In the lower part of the wells, the deeper cluster appears as a fractured reservoir developed within a low permeable matrix.Fracture zones represent a key element to take into account for modeling of geothermal reservoir life time submitted to various thermo-hydro-mechanical and chemical processes generated by hydraulic or chemical stimulations and hydraulic circulations.
RésuméLe réservoir géothermique de Soultz est constitué par des zones de fracture majeures connectées à un réseau dense de fractures secondaires.Les méso-fractures sont pratiquement verticales et la direction majeure est à peu près N-S. Cette direction diffère de la direction régionale du fossé rhénan qui est localement à dominante N20°E à N45°E dans le Nord.Un total de 39 zones de fracture a été identifiées et caractérisées dans six puits entre 1400 et 5000 m de profondeur. Ces structures sont réparties en trois clusters suivant la profondeur. Le premier cluster à 1800-2000m TVD (profondeur verticale) est très perméable. A 3000-3400m TVD, le cluster intermédiaire apparaît comme un réseau plus dense dans un milieu plus altéré et constitue le réservoir supérieur. Dans la partie inférieure des puits, le cluster profond apparaît comme un réservoir fracturé développé dans une matrice très peu perméable.
2La caractérisation des zones de fracture représente un élément important à prendre en compte dans la modélisation de la durée de vie du réservoir géothermique soumis à des processus thermo-hydromécaniques et chimiques engendrés par les stimulations hydrauliques et chimiques et les circulations de fluide.
Key words: Rhine graben, fractures, fracture zones, cores, borehole images, Enhanced GeothermalSystem.
Mots-clés : Fossé rhénan, fractures, zones de fractures, carottes, image de paroi, Système GéothermalAmélioré.
IntroductionSince 1980 [27; 28], the EGS project at Soultz (France) goals to experiment and develop a new geothermal technology. After an initial Hot Dry Rock (HDR) concept of artificial fractures creation in a homogeneous rock by hydraulic fracturing, the concept at Soultz has progressively evolved to an Enhanced Geothermal System (EGS) where reservoir development involved the reactivation of the preexisting fractures in the granite [16; 29]. Thus, a good knowledge...