Metadonnées: Modèle hydrostratigraphique 3D de la Vallée Enfouie de Spiritwood

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Résumé

Un modèle géologique 3D du complexe d'aquifères de la vallée enfouie de Spiritwood, dans le sud-ouest du Manitoba, est développé pour assister la modélisation hydrogéologique. Le modèle cartographie la surface du socle rocheux et défini les différentes unités hydrostratigraphiques en trois dimensions. Plusieurs épisodes d'érosion glaciaire et de sédimentation superposés sur une vaste vallée pré-glaciaire encaissée dans le socle ont généré une configuration complexe de chenaux et de vallées enfouis. La surface du socle montre des éléments d'érosion majeurs : i) la vaste vallée enfouie de Spiritwood, ii) des vallées profondes encaissées dans le socle de shale à l'intérieur de la vaste vallée enfouie de Spiritwood, iii) des vallées étroites et escarpées à l'intérieur et à l'extérieur de la vaste vallée, et iv) les vallées modernes des rivières Souris et Pembina. Le niveau de détails de la surface du socle est atteint grâce à la continuité spatiale des jeux de données géophysiques et n'auraient pas pu être atteint à l'aide des données de forage seulement. Le modèle géologique inclut 13 unités hydrostratigraphiques dont du grès, du socle de shale fracturé et non-fracturé, 3 aquifères à sédiments grossiers, 4 unités de tills et 3 unités minces peu profondes. Les aquifères à sédiments grossiers incluent l'aquifère profond de la vallée enfouie, les sables et graviers profonds à l'intérieur et à l'extérieur de la vaste vallée enfouie et les aquifères inter-tills qui se trouvent à des profondeurs variables dans le modèle. Le modèle indique des connections hydrauliques potentielles entre la recharge à la surface et l'aquifère profond de la vallée enfouie et pour la décharge entre l'aquifère profond de la vallée enfouie et les ruisseaux de surface.
Statut:registre complété
TitreModèle hydrostratigraphique 3D de la Vallée Enfouie de Spiritwood
Date2015-01-01 (registre publication)
Date2015-01-01 (registre création)
Édition
Date de l'édition
Groupe cité
registre contact
Nom
OrganisationGouvernement du Canada; Ressources naturelles Canada; Commission géologique du Canada
Position
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AdressePoint de livraison :
Ville :
Région administrative :
Code Postal :
Pays :
Courriel nrcan.gsc-geosciencedata-donneesgeoscience-cgc.rncan@canada.ca
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Ressources en ligne
Groupe cité
registre chercheurPrincipal
NomCharles Logan
OrganisationGouvernement du Canada; Ressources naturelles Canada; Commission géologique du Canada - CGC Centre du Canada
PositionSpécialiste SIG
Information
AdressePoint de livraison : 601 Booth Street 601 Booth Street
Ville : Ottawa Ottawa
Région administrative : Ontario Ontario
Code Postal :
Pays : Canada Canada
Courriel charles.logan@canada.ca
Téléphonetelephone voix; 1 (613) 9477068
Ressources en ligne
Groupe cité
registre créateur
NomCharles Logan
OrganisationGouvernement du Canada; Ressources naturelles Canada; Commission géologique du Canada - CGC Centre du Canada
PositionSpécialiste SIG
Information
AdressePoint de livraison : 601 Booth Street 601 Booth Street
Ville : Ottawa Ottawa
Région administrative : Ontario Ontario
Code Postal :
Pays : Canada Canada
Courriel charles.logan@canada.ca
Téléphonetelephone voix; 1 (613) 9477068
Ressources en ligne
Groupe cité
registre conservateur
NomFrançois Létourneau
OrganisationGouvernement du Canada; Ressources naturelles Canada; Commission géologique du Canada - CGC Québec
Position
Information
AdressePoint de livraison : 490, rue de la Couronne, 3e étage 490, rue de la Couronne, 3e étage
Ville : Québec Québec
Région administrative : Québec Québec
Code Postal :
Pays : Canada Canada
Courriel francois.letourneau@canada.ca
Téléphonetelephone voix; 1 (418) 6543826
Ressources en ligne
Représentationregistre modèleNumérique
SérieOpen File7866

Publication associée

  • Logan, C.E., Hinton, M.J., Sharpe, D.R., Oldenborger, G.A., Russell, H.A.J., and Pugin, A.J.M., 2015. Spiritwood Buried Valley 3D Geological Modelling - Part of a Multidisciplinary Aquifer Characterization Workflow; Geological Survey of Canada, Open File 7866, 1 .zip file.

Buts

Les objectifs principaux de ce modèle sont de cartographier la surface du socle et de déterminer l'architecture hydrostratigraphique des sédiments remplissant la vallée enfouie de Spiritwood. Plus particulièrement, de déterminer la distribution des aquifères de la vallée enfouie et inter-till à l'intérieur des aquitards de till régionaux très répandus.

Mot(s) clé(s)

Thesaurus
TitreThésaurus des sujets de base du gouvernement du Canada
Date2004 (registre création)
Date2013-05-11 (registre publication)
Édition
Date de l'édition
Groupe cité
registre conservateur
Nom
OrganisationGouvernement du Canada; Bibliothèque et Archives Canada
Position
Information
Typeregistre
TermesHydrogéologie
Thesaurus
TitreThésaurus RNCan - CGC - Hydrogéologie
Date2009-01-01 (registre création)
Édition
Date de l'édition
Groupe cité
registre contact
Nom
OrganisationCommission Géologique du Canada - Geological Survey of Canada
Position
Information
Typeregistre product
TermesModèle 3D
Thesaurus
TitreThésaurus RNCan - CGC - Hydrogéologie
Date2009-01-01 (registre création)
Édition
Date de l'édition
Groupe cité
registre contact
Nom
OrganisationCommission Géologique du Canada - Geological Survey of Canada
Position
Information
Typeregistre theme
TermesEau souterraine
Thesaurus
TitreThésaurus RNCan - CGC - Hydrogéologie
Date2009-01-01 (registre création)
Édition
Date de l'édition
Groupe cité
registre contact
Nom
OrganisationCommission Géologique du Canada - Geological Survey of Canada
Position
Information
Typeregistre theme
TermesSystème aquifère
Thesaurus
TitreThésaurus RNCan - CGC - Hydrogéologie
Date2009-01-01 (registre création)
Édition
Date de l'édition
Groupe cité
registre contact
Nom
OrganisationCommission Géologique du Canada - Geological Survey of Canada
Position
Information
Typeregistre place
TermesVallée enfouie de Spiritwood
Thesaurus
TitreThésaurus RNCan - CGC - Hydrogéologie
Date2009-01-01 (registre création)
Édition
Date de l'édition
Groupe cité
registre contact
Nom
OrganisationCommission Géologique du Canada - Geological Survey of Canada
Position
Information
Typeregistre theme
TermesQuaternaire
Représentation spatialeregistre vecteur
Langueeng; CAN
Jeu de charactèresutf8
Catégorie ThématiquegeoscientificInformation
EmpriseLocalisation
-100.101721000,48.805759000;-98.955107000,49.501807000
Informations supplémentaires

Distribution

Informations spécifiques au mode de distribution des données
Format
NomDXF
Versionnot applicable

Distributeur

Contact
registre contact
Nom
OrganisationGouvernement du Canada; Ressources naturelles Canada; Commission géologique du Canada
Position
Information
AdressePoint de livraison :
Ville :
Région administrative :
Code Postal :
Pays :
Courriel nrcan.gsc-geosciencedata-donneesgeoscience-cgc.rncan@canada.ca
Téléphone
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Distributeur

Contact
registre distributeur
NomÉric Boisvert
OrganisationGouvernement du Canada; Ressources naturelles Canada; Commission géologique du Canada - CGC Québec
Position
Information
AdressePoint de livraison : 490, rue de la Couronne, 3e étage 490, rue de la Couronne, 3e étage
Ville : Québec Québec
Région administrative : Québec Québec
Code Postal :
Pays : Canada Canada
Courriel eric.boisvert2@canada.ca
Téléphonetelephone voix; 1 (418) 6543705
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Option de Transfert


Qualité


Domaine de la description de la qualité:registre jeuDonnées

Lignage

Message Lignage des données
Le lignage des données est la description des sources de données qui ont été utilisées pour construire le présent jeu de données.


Introduction
Étape Sources
Leapfrog® Hydro est conçu pour simplifier le processus de construction des modèles en fournissant un « workflow » clair à partir de la définition de l'extension du modèle 3D, les données d'entrée, la construction de la stratigraphie et l'édition vers la conversion et l'exportation vers des modèles hydrogéologiques (ex. FEFLOW, MODFLOW). Le modèle numérique d'élévation a été importé et établi comme topographie du modèle. Les contacts associés aux codes stratigraphiques trouvés dans l'ensemble de données de forages sont scannés, mis sous forme de table et utilisés par le logiciel pour construire de façon semi-automatique les couches stratigraphiques du modèle. Les points associés aux chenaux du socle interprétés à partir des profils HRSR ont été utilisés pour améliorer la surface du socle. Un modèle volumétrique 3D est créé dans Leapfrog® Hydro en modélisant une série de couches stratigraphiques basées sur les contacts de forage, les surfaces, lignes et grilles associés aux différentes couches (Alcaraz et al., 2011). Le type de couche sélectionnée détermine comment Leapfrog® Hydro résout des géométries ambiguës pour produire un volume approprié conforme aux caractéristiques géologiques présentes. Leapfrog® Hydro interpole d'abord indépendamment chacune des couches stratigraphiques à l'aide des Radial Basis Functions (RBF) puis traite les chevauchements en fonction des relations d'âge et du type de couche. Comme les nombreux aquifères inter-till sont généralement inclus dans l'aquitard régional supérieur, le type de couche intrusive a été utilisé pour simplifier le processus de construction du modèle. Avec un modèle préliminaire développé à partir des contacts de forage et des points du socle HRSR, un contrôle supplémentaire sur les géométries a été introduit par l'édition itérative des polylignes. Plusieurs itérations de l'inspection du modèle et de la vérification des codes stratigraphique ont été effectuées tout au long du processus de modélisation. Des révisions des codes et/ou de l'édition de surface ont été effectuées pour chaque itération jusqu'à ce que les géométries et les relations entre unités soient conformes aux connaissances. Le processus de « workflow » de Leapfrog® Hydro ré-interpole automatiquement les surfaces et reconstruit le modèle à la suite de l'ajout de nouvelles données, de l'édition des données de forage existantes ou de l'édition du modèle lui-même. Cela simplifie grandement la révision itérative du modèle.
Le modèle est basé sur les données de forage, les cartes de géologie de surface, un levé électromagnétique (HTEM) héliporté couvrant 1062 km2 ainsi que 63.5 km linéaires de profils sismiques haute-résolution (HRSR). Un modèle numérique d'élévation avec une résolution aux 100 mètres a aussi été utilisé.
Une stratigraphie uniformisée a été adopté afin de représenter les éléments hydrostratigraphiques clés du modèle géologique conceptuel. Elle tient compte des limites de l'information stratigraphique présente dans les données de forage et les exigences pratiques du logiciel de modélisation géologique. Comme les données de forages ne font pas la distinction entre les différents tills ni n'enregistrent les nombreuses discordances causées par l'érosion des vallées et chenaux du socle à l'intérieur du till, la stratigraphie du modèle ne tente pas de respecter une stratigraphie géologie ou une chronostratigraphie détaillée. Elle tente plutôt de représenter la continuité des unités hydrostratigraphiques même si celles-ci incluent différentes unités géologiques. De la plus profonde à la surface, 13 unités hydrostratigraphiques ont été modélisées : 1) Socle de shale (100) : Sous la surface de la Formation Pierre, tous les membres sont regroupés dans une unité de shale de faible perméabilité. 2) Socle de shale fracturé (100_A) : La surface supérieure du shale est généralement plus fracturée à cause de de l'altération et pourrait conséquemment être plus perméable que le shale intact sous-jacent. 3) Socle de grès (101) : Les formations de Turtle Mountain et Boissevain sont probablement plus perméables que la Formation Pierre et sont donc combinées et modélisées comme un seul aquifère à faible rendement (Betcher et al., 1995). La Formation Boissevain est l'équivalent de la Formation de Fox Hills au Dakota du Nord alors que les deux membres de la Formation Turtle Mountain sont équivalents à la Formation Hell Creek et au Groupe Frot Union (Bamburak, 1978; Randich and Kuzniar, 1984a; Grasby et al., 2014). 4) Aquitard de la vallée β (200) : Cette unité de faible perméabilité est constituée d'argiles glaciolacustres et est présente à la base de la vallée β principalement au Dakota du Nord où elle a été observée en forage. 5) Aquifère de la vallée β (300) : Basée sur les résultats de HTEM, de HRSR et de forages, des sables et graviers perméables semblent remplir partiellement l'est de la vallée β. Ils pourraient aussi remplir l'ouest de la vallée β et même s'étendre dans les plus vastes vallées α dans certaines régions. 6) Aquitard régional inférieur (401) : Le till de base discontinue est présent à l'intérieur et à l'extérieur de la vallée α. À l'extérieur de la vallée β, le till repose directement sur le socle. Même si le till à l'intérieur et au-dessus des vallées β pourrait être plus jeune et appartenir à une unité de till différentes, l'aquitard régional inférieur est tout de même modélisé comme une seule unité continue à travers les vallées β où le till est présent en forage. 7) Aquifère régional inférieur (501) : Cette unité de sables et graviers perméables est principalement basée sur la profondeur plutôt que sur l'origine. Elle est typiquement rencontrée à des profondeurs supérieures à 30 mètres. Comme l'aquitard régional inférieur, l'aquifère régional inférieur est modélisé comme une seule unité continue à travers les vallées β. 8) Aquitard régional supérieur (402) : Même si plus de deux tills régionaux peuvent être présents, cette unité représente l'aquitard de till principal qui s'étend des sables et graviers profonds jusqu'à la proche surface. 9) Aquifère inter-till (502) : Cette unité représente la majorité des sédiments perméables au-dessus de l'unité régionale de sables et graviers profonds. Ces sédiments sont typiquement des sable et graviers des intervalles inter-till qui sont associés avec les dépôts de chenaux ou de cônes d'épandage des vallées γ. Plusieurs forages montrent plus d'un intervalle de sables et graviers inter-till. Cette unité est généralement contenue dans l'aquitard régional supérieur mais peut s'étendre jusqu'à la surface dans certaines régions et jusqu'au socle peu profond dans d'autres régions. 10) Till régional supérieur fracturé (402_A) : Aux endroits où le till de l'aquitard régional supérieur s'étend jusqu'à la surface, il est généralement oxydé et fracturé. La perméabilité accrue de cette unité pourrait être importante pour la recharge des eaux souterraines et le développement de systèmes localisés d'écoulement des eaux souterraines peu profond. 11) Fluvioglaciaire supérieur (700) : Une unité mince de sables et graviers fluvioglaciaires perméable près de ou à la surface. Cette unité apparaît sur les cartes de la géologie de surface. 12) Glaciolacustre supérieur (800) : Une unité mince de silt et argiles glaciolacustres moins perméables près de ou à la surface. Cette unité apparaît sur les cartes de la géologie de surface. 13) Récent (900) : Différentes unités récentes incluants les dépôts organiques dans les tourbières, les sédiments alluviaux et colluviaux prédominants dans la Vallée Pembina.
Forages. Carte géologique de surface.


Détails techniques et contraintes

Identifiant du fichier81740652-e09a-803d-7f67-d4d0be686b28
Languefra; CAN
Jeu de caractèresregistre utf8
Niveau hiérarchiqueregistre jeuDonnées
Date2017-03-24
Standard de métadonnéesProfil nord-américain de la norme ISO 19115:2003 - Information géographique - Métadonnées
VersionCAN/CGSB-171.100-2009
Contraintes
Fréquence des mises-à-jourregistre auBesoin

Régionalisation

Les métadonnées sont disponibles dans ces langues (vous pouvez utiliser le menu au haut de la page pour change la langue):
Code de langue Pays Encodage
registre Frenchregistre Canadaregistre utf8

Système de référence géographique

Code du Système de référenceEPSG:26914
Registrehttp://www.epsg-registry.org/
Version6.14

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NomFrançois Létourneau
OrganisationGouvernement du Canada; Ressources naturelles Canada; Commission géologique du Canada - CGC Québec
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AdressePoint de livraison : 490, rue de la Couronne, 3e étage 490, rue de la Couronne, 3e étage
Ville : Québec Québec
Région administrative : Québec Québec
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Pays : Canada Canada
Courriel francois.letourneau@canada.ca
Téléphonetelephone voix; 1 (418) 6543826
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