Depuis 2006, l’arrêt des pompages d’exhaure dans le Bassin Houiller Lorrain (France) a conduit à l’ennoyage des travaux miniers abandonnés, avec pour conséquence la mise en place d’un nouvel équilibre hydrodynamique régional. De récentes recherches portant sur l’exploitation de la chaleur des réservoirs ennoyés ont suscité de nouvelles interrogations, auxquelles nous nous sommes proposé de répondre. Notre travail avait pour objectif de chercher à comprendre le comportement thermo-hydrodynamique de l’eau de mine au sein d’un système en cours d’ennoyage ou récemment ennoyé. Dans un premier temps, les contextes géographique, géologique et hydrogéologique du Bassin Houiller Lorrain ont fait l’objet d’une synthèse, et une zone d’étude a été choisie. Dans un second temps, des profils de température et de conductivité électrique, complétés par des jaugeages, ont été mesurés dans d’anciens puits de mine du Bassin Houiller Lorrain, offrant une meilleure compréhension du comportement de l’eau à l’échelle d’un ouvrage profond. À partir de l’analyse de ces données, un modèle thermo-hydrodynamique et des simulations numériques ont pu être réalisés à cette échelle. Les résultats permettent d’expliquer les phénomènes observés. Leur stabilité est également étudiée. Dans un troisième temps, un modèle spatialisé maillé a été construit pour aborder la problématique du comportement hydrodynamique d’un réservoir minier entier. La montée de l’eau observée a été correctement reproduite ; le modèle peut par ailleurs être utilisé de façon prédictive pour la période suivant l’ennoyage. Plusieurs outils ont été testés, améliorés ou développés afin de faciliter l’étude des réservoirs ennoyés, notamment concernant l’homogénéisation tridimensionnelle des conductivités hydrauliques et le couplage d’un modèle spatialisé maillé avec un réseau de drains-conduits / Since 2006, cessation of dewatering in Lorraine Coal Basin (France) led to the flooding of abandoned mines, resulting in a new hydrodynamical balance in the area. Recent researches concerning geothermal exploitation of flooded reservoirs raised new questions, which we propose to answer. Our work aimed to understand the thermo-hydrodynamical behaviour of mine water in a flooding or flooded system. Firstly, we synthetized the geographical, geological and hydrogeological contexts of the Lorraine Coal Basin, and we chose a specific area for our studies. Secondly, temperature and electric conductivity log profiles were measured in old pits of the Lorraine Coal Basin, giving a better understanding of the water behaviour at a deep mineshaft scale. We were able to build a thermo-hydrodynamical model and simulate water behaviour at this scale. Flow regime stability is also studied. Thirdly, a hydrodynamical spatialized meshed model was realized to study the hydrodynamical behaviour of a mine reservoir as a whole. Observed water-table rise was correctly reproduced : moreover, the model can be used in a predictive way after the flooding. Several tools were tested, improved or developed to ease the study of flooded reservoirs, as three-dimensional upscaling of hydraulic conductivities and a coupled spatialized meshed model with a pipe network

Depuis ces dernières années, un changement d’attitude se fait sentir envers les territoires miniers. Longtemps perçus comme dégradés, voire ruinés, ces territoires se révèlent aujourd’hui comme d’importants témoins historiques et sont en conséquence conservés en tant que paysages patrimoniaux . En 2012, par exemple, le Bassin minier du Nord-Pas de Calais , transformé par l’exploitation du charbon, fut inscrit sur la Liste du patrimoine mondial en tant que paysage culturel vivant évolutif. Portant des caractéristiques uniques, les paysages miniers sont également de nos jours mis en valeur par certaines collectivités comme attractions touristiques. Au même titre que les paysages naturels, ils deviennent d’importants vecteurs de développement économique . La mine, exploitée normalement pour les ressources qu’elle contient, se voit ainsi attribuer de nouvelles valeurs et, également, de nouvelles fonctions. Il s’agit là d’un renversement important dans la façon dont ont été conçus les territoires façonnés par les activités minières . En effet, qui aurait cru que l’on allait gérer et aménager un jour ces territoires à la manière de beaux paysages ? Traduisant cette nouvelle attitude envers la mine, de plus en plus de photographes de tout horizon en font maintenant des représentations paysagères . Les artistes, par exemple, mettent en valeur les formes des territoires façonnés par l’exploitation minière à travers des images qui en révèlent l’esthétique. Avec l’arrivée du numérique et du partage de photographies en ligne, ce type de représentations se voit d’ailleurs récupéré par les photographes amateurs constamment à la recherche de lieux spectaculaires à mettre en images. Diffusées en nombre toujours croissant sur le web, ces photographies ne semblent pas uniquement témoigner de la nouvelle vision paysagère des territoires miniers . En effet, elles auraient aussi la capacité de la former. La présente recherche a pour objectif de mieux comprendre le développement de cette nouvelle sensibilité paysagère envers les espaces miniers. Puisque l’image photographique se dessine comme témoin et possiblement comme acteur de ce nouveau phénomène, cette dernière est utilisée comme fil conducteur afin de mieux saisir comment on fait de la mine un paysage. Ayant le Québec comme terrain d’étude, ce projet analyse les pratiques par lesquelles les territoires miniers sont façonné s et aménagés en tant que paysage, soit par la patrimonialisation, l’appropriation touristique et la naturalisation. Ces pratiques, qui procèderaient à un empaysagement minier, sont ensuite sondées par l’entremise de la photographie et des modèles paysagers qu’elle produit. Rapidement, l’image se révèle comme influençant non seulement le regard porté sur le territoire minier, mais également comme guidant la façon dont on l’investit ou l’habite une fois qu’il est conçu en tant que paysage . Photographie et aménagement des territoires miniers s’orientent donc maintenant , de plus en plus, vers le paysage. / These past years, a change of attitude towards mining territories can be felt. Long seen as derelict or even ruined, those territories are now perceived as important historical witnesses and are, therefore, preserved as heritage landscapes. In 2012, for example, the Nord-Pas de Calais Mining Basin was included in the World Heritage List as an organically evolved cultural landscape. Having unique characteristics, mining landscapes are also requalified, in certain regions , as touristic attractions. They then become , just as natural landscapes are today, vectors of economic growth. The mine, harnessed for its natural ressources, is now assigned new values and, as well, new roles. Indeed, who would have thought that it would one day be managed and planned the same way beautiful landscapes are ? Conveying this new attitude towards mining sites , more and more photographers, from all backgrounds, represent them as landscapes. Artists , for example, showcase their wide range of shapes through esthetic images. With the advent of the digital era and online photography sharing, the amateur photographer , who is always searching for spectacular places to photograph , reclaims this type of representation. Disseminated on the web in an ever - increasing number, these photographies do not only attest of a new way of seeing mining territories as landscapes, but without a doubt also shape their perception. This research aims mainly at better understanding the spread of a new way of perceiving mining sites as landscapes . Since the photographic image stands as a witness and possibly as an actor of this phenomenon , it is used as the connecting piece to examine how mines can become landscapes. Focusign on the province of Quebec , this thesis analyses the practices through which mining sites are modeled and converted into landscapes, like patrimonialization, tourism development and nature restoration. These pratices, taking part in a process called empaysagement minier (mining landscaping), are then examined through photography and the landscape archetypes it produces. The photographic image quickly reveals itself as influencing not only the way we see mining sites, but it also seems to guide the way they are reappropriated and inhabited once they are perceived as landscapes . Therefore, photography and planning of mining territoires both reveal themselves as being more and more landscape oriented .