The complete lithostratigraphic section of the geothermal wells in Rittershoffen (Upper Rhine Graben, eastern France): a key for future geothermal wells

La colonne lithostratigraphique complète du doublet géothermique de Rittershoffen (Fossé Rhénan Supérieur, Est de la France) : les clés pour de futurs puits géothermiques

¹ Université de Strasbourg (Unistra), École et Observatoire des Sciences de la Terre (EOST), Institut de Physique du Globe (IPGS), CNRS / UMR 7516, 1, rue Blessig, 67084 Strasbourg Cedex, France
² Via Defendi Semeghini, 15, 46026 Quistello, Italy
³ ES-Géothermie, 5, rue de Lisbonne, 67300 Schiltigheim, France

^* Corresponding author: duringer@unistra.fr

Received: 20 February 2019
Accepted: 15 July 2019

Abstract

Between 2012 and 2014, in Rittershoffen, in the Upper Rhine Graben, two geothermal boreholes (GRT-1 and GRT-2) reached the granitic basement at a depth of around 2150 m. The wells crossed about 1160 m of Cenozoic and 1050 m of Mesozoic. In the Cenozoic, these wells crossed the greatest part of the Eocene, the lower part of the Oligocene and a thinner Pliocene. The Quaternary is poorly represented (less than 10 m). In the Mesozoic, the wells crossed the Lower Dogger, the entire Lias and the entire Triassic. A reduced thickness of about 50 m of Upper Permian terminates the sedimentary column before entering into the granitic basement. A major erosional unconformity separates the Middle Jurassic from the Tertiary units (the Upper Jurassic, entire Cretaceous and Paleocene are absent). The Rittershoffen drilled doublets were the subject of particular attention concerning the acquisition of a very precise stratigraphic profile. In this paper, we give the recognition criteria for the fifty-seven formations crossed by the GRT-1 well and their upper and lower boundaries as well as their specific gamma ray signatures. The data are presented in four figures: a general complete log displaying the main sets and three detailed, precise logs showing the sedimentary formations overhanging the granitic basement: the Tertiary, the Jurassic, the Triassic, the Permian and the basement.

Résumé

Entre 2012 et 2014, à Rittershoffen, dans le Fossé Rhénan Supérieur, deux puits géothermiques (GRT-1 et GRT-2) ont atteint le socle granitique vers 2150 m de profondeur. Les forages ont traversé environ 1160 m de Cénozoïque et 1050 m de Mésozoïque. Le Cénozoïque montre la plus grande partie de l’Eocène, la partie inférieure de l’Oligocène et une faible épaisseur de Pliocène. Le Quaternaire est très faiblement représenté (moins d’une dizaine de mètres). Le Mésozoïque montre un Jurassique incomplet dans sa partie supérieure. Les puits ont rencontré la partie inférieure du Dogger, l’intégralité du Lias et du Trias. Un Permien très réduit d’une cinquantaine de mètres termine la colonne sédimentaire avant de rentrer dans le socle granitique. Une discontinuité majeure sépare le Jurassique Moyen des séries Cénozoïques (tout le Jurassique Supérieur, le Crétacé ainsi que le Paléocène sont totalement absents). Ces puits ont fait l’objet d’une attention particulière dans la détermination des formations sédimentaires. Dans cet article, nous donnons tous les critères de reconnaissance de la soixantaine de formations traversées par le puits GRT-1, les cotes exactes des limites de formation, ainsi que leurs signatures spécifiques du gamma ray. Les données sont présentées en 4 figures : un log général complet et simplifié montrant les grands ensembles et trois logs précis détaillant toutes les formations : Tertiaire, Jurassique, Trias, Permien et socle.