Description complète
COMPRENDRE, GÉRER ET VALORISER LE SOUS-SOL ET LES RESSOURCES DE LA TERRE
Il n'y a jamais eu autant de projets pour l'utilisation du sous-sol : stockage saisonnier de chaleur, géothermie, gaz de shale, hydrates de méthane, stockage du CO2, stockage de méthane, stockage de déchets... sans compter la reconversion des sites miniers et industriels. Les Ingénieurs géologues sont trop peu nombreux par rapport à la demande sociétale pour concevoir, calculer et réaliser ces projets complexes et passionnants.
La plupart des matériaux qui nous entourent, l'eau que nous consommons, le pétrole que nous utilisons résultent directement de l'exploitation et de la gestion de ressources naturelles qui sont réparties de façon irrégulière au sein de la croûte terrestre.
Le développement des villes et des infrastructures est fortement conditionné par les caractéristiques géologiques du sous-sol. Une implantation d'ouvrages ou un aménagement du territoire ne tenant pas compte des conditions géologiques peut avoir des conséquences dramatiques (pollutions, tassements, glissements de terrain...) sur l'environnement et générer des coûts importants pour la société.
Cette formation pluridisciplinaire répond à cette problématique en ayant la particularité d'être à l'interface entre la géologie (science naturelle) et les techniques de l'ingénieur. Elle prépare les Ingénieurs géologues à calculer, simuler, prévoir et maîtriser la complexité des phénomènes géologiques dans le but de gérer de manière optimale les ressources de la Terre tout en préservant le cadre naturel dans lequel nous vivons.
Par ailleurs, cette formation a été accréditée par la Commission des titres d'ingénieur (CTI - France) et a obtenu le label EUR-ACE, qui certifie la plus haute qualité dans les formations d'ingénieur en Europe.
GEOLOGICAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING
À l'ULiège, l'appellation « Geological and Environmental Engineering » définit l'optique de ce Master Ingénieur civil des mines et géologue et les domaines importants des enseignements proposés : géotechnologies, eaux souterraines, énergies renouvelables, (géo)matériaux et matières premières. Par conséquent, les cours proposés aux futurs « Géo-ingénieurs » permettent d'acquérir les compétences relatives aux méthodes et applications en Génie géologique :
- techniques - outils : méthodes numériques, géostatistiques, modèles déterministes et stochastiques, traitement du signal, imagerie numérique, tomographie, systèmes d'information géographique (SIG), télédétection ;
- applications : mécanique des sols, des roches ; méthodes géophysiques appliquées ; hydrogéologie des milieux poreux, fissurés et karstiques ; géothermies ; géomatériaux ; élaboration des matériaux non-métalliques ; exploration, traitement et recyclage des matières premières.
LE MASTER
Le master est organisé en un tronc commun de 60 crédits (dont 20 crédits pour le TFE (Travail de Fin d'Études) et un stage obligatoire) et d'une finalité de 30 crédits à choisir entre :
- Ressources minérales et Recyclage (Mineral Resources and Recycling): 30 crédits;
- Géologie de l'ingénieur et de l'environnement (Environmental and Geological Engineering) : 30 crédits.
Ces deux finalités répondent à une réalité du monde professionnel des Ingénieurs des mines et géologues.
Chaque étudiant devra également choisir 30 crédits parmi un ensemble de cours proposés (y compris des cours de la finalité spécialisée en Urban and Environmental Engineering (voir page 23) et des cours d'autres filières Ingénieur ou des Sciences géologiques). Il peut, par exemple, suivre 30 crédits en Urban and Environmental Engineering.
Pour être au plus proche des réalités de terrain, les partenariats industriels sont nombreux avec des sociétés pétrolières et minières, des bureaux d'engineering et de nombreuses entreprises utilisant le sous-sol soit pour les ressources contenues soit comme environnement. Ces partenariats donnent également l'opportunité aux étudiants d'être accueillis et encadrés dans le cadre du stage obligatoire.
Le programme de ce master est bilingue Français-Anglais. Cela signifie que l'étudiant maîtrisant activement le français et/ou l'anglais et passivement l'autre langue peut suivre tous les enseignements. Pratiquement, les étudiants peuvent interroger les encadrants dans les deux langues, les supports de cours existent aussi bien en français qu'en anglais (pdf, ppt et livres de références). Les étudiants signalent la langue dans laquelle ils désirent être interrogés.
FINALITÉ SPÉCIALISÉE EN RESSOURCES MINÉRALES ET RECYCLAGE
La constante augmentation de la demande de matières premières et des contraintes environnementales liées à leurs exploitations est un défi majeur pour la société. Par conséquent, il est indispensable que les professionnels de demain acquièrent une parfaite connaissance de deux facettes de ce même métier : l'exploitation minière et le recyclage. En effet, les matières premières issues du recyclage entrent en concurrence avec les matières premières primaires ; et l'arbitrage entre les deux filières doit se faire à la fois sur les aspects techniques (procédés), économiques, environnementaux et sociétaux.
FINALITÉ SPÉCIALISÉE EN GEOLOGIE DE L'INGENIEUR ET DE L'ENVIRONNEMENT
La gestion durable des ressources en eau, la transition vers les énergies renouvelables et les risques associés au milieu souterrain et à l'aménagement du territoire sont des défis pour notre société actuelle et future. Il est donc indispensable que les ingénieurs de demain soient formés pour relever ces défis : géotechnique et la mécanique des roches, géothermie de basse et haute température, gestion de la quantité et de la qualité des eaux souterraines, mesures géophysiques et hydrogéologiques sur le terrain et modélisations, risques et assainissements, géologie préparatoire aux travaux du génie civil.
Les étudiants peuvent également choisir des cours à option dans la spécialisation 'Urban and Environmental Engineering' commune avec les Masters Ingénieur des Construction et Ingénieur Architecte) : réseaux d'eau et d'énergie, risques (feu, tremblement de terre, tassements ...) déchets et décharges, urbanisme, réseaux de transport, sociologie et co-design...
FINALITÉ SPÉCIALISÉE EN URBAN AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING
Les sections « constructions, architecture et géologie » proposent une finalité spécialisée commune dans le domaine « Urban and Environmental Engineering », orientée plus spécifiquement vers deux axes : « resources efficiency » et « risk management », en collaboration avec des spécialistes de la ville (Faculté d'Architecture) et de l'économie (HEC Liège).
L'ingénieur en génie urbain traite de l'ensemble des domaines liés à la conception, la réalisation, la gestion et l'exploitation des villes, dans un souci constant de développement durable. L'aménagement d'espaces publics, la qualité de l'environnement (déchets, nuisances sonores, qualité de l'air), la mobilité et les transports, les infrastructures et les réseaux (transport des eaux propres et usées, assainissement, traitement et valorisation des déchets), le génie civil et la construction, sont autant de domaines où l'ingénieur en génie urbain peut exercer sa polyvalence. La spécificité de cette finalité en génie urbain réside dans sa capacité à appréhender chaque projet dans sa globalité tout en utilisant sa culture d'ingénieur pour en traiter les aspects scientifiques.
Atouts du programme
- Expert du milieu souterrain: connaissance/compréhension de l'hétérogénéité et de la structuration du sous-sol
- Expérimentateur et Modélisateur: capacité de réaliser des mesures et essais, ainsi que des calculs et modélisations pour une quantification en conditions incertaines
- Concepteur dans des domaines innovants : conception de projets innovants (stockage d'énergie, géothermie, remédiation, recyclages...) et quantification rigoureuse de risques liés aux opérations liées au sous-sol et aux phénomènes naturels.
Acquis d'apprentissage
Au terme du master en ingénieur civil des mines et géologue de l'Université de Liège, l'ingénieur est capable de caractériser, de quantifier, de valoriser les ressources de l'environnement souterrain dans les domaines minier, environnemental, et du génie civil. A travers la finalité approfondie, il bénéficie d'une expérience de terrain associée à de grandes capacités de calcul et de modélisation. Il est capable d'adapter ses compétences techniques à d'autres domaines et de mettre à profit ses compétences transversales pour intégrer une équipe ou présenter un projet.
Pour caractériser le milieu naturel, l'ingénieur civil des mines et géologue maîtrise des outils technologiques de pointe tels que l'imagerie géophysique, la télédétection et la modélisation numérique. Il est capable d'identifier, d'utiliser ou de développer les méthodes nécessaires pour répondre à une demande ciblée et de les interpréter conjointement avec d'autres données tout en étant conscient des influences des hypothèses de son raisonnement. Il a une connaissance pratique du milieu naturel géologique, il reconnaît les principaux minéraux et roches ainsi que les structures géologiques en vue de leur utilisation ou interaction dans une problématique d'ingénieur.
Il est capable de concevoir et de mettre en oeuvre des campagnes de forages et des essais associés afin de réaliser des cartes hydrogéologiques ou géotechniques d'une région ou d'un site et d'y associer des cartes de vulnérabilités et de risques en vue de les réduire. Il maîtrise la gestion spatio-temporelle de ces données via l'utilisation de logiciels de Systèmes d'Informations Géographiques et de bases de données liées. Il est capable de conceptualiser un modèle numérique du milieu souterrain et de réaliser des prédictions ou de l'optimisation des réserves des ressources naturelles. Il est également capable de quantifier l'incertitude liée aux modélisations et aux prédictions. Dans le domaine du génie environnemental, il peut définir et mettre en uvre un programme de caractérisation de l'état de pollution des sols et des eaux souterraines en vue d'une dépollution du sous-sol.
Dans le domaine de la construction, il peut dimensionner des ouvrages géotechniques et calculer la stabilité de milieux naturels ou anthropiques sur base d'une campagne d'essai qu'il est à même de définir. Il est capable de choisir un matériau de construction, qu'il soit recyclé, produit ou naturel, en fonction des sollicitations auxquelles il sera soumis, des réglementations en vigueur et de l'environnement dans lequel il se trouvera.
Dans le domaine minier, il est capable de développer et d'évaluer la faisabilité d'un projet minier, de valoriser des gisements, carrières et mines en prenant en compte les aspects géologiques, technologiques et économiques associés à la production et de gérer les impacts environnementaux des activités industrielles et minières en fonction des codes législatifs, et de réhabiliter des sites miniers et industriels. Il est également familier avec les chaînes de procédés industriels, et est capable d'élaborer un flow-sheet de traitement/séparation de matières premières minérales ou de déchets industriels à l'aide de techniques physiques, physico-chimiques et biologiques, en vue de la valorisation des matières premières, de la récupération de la matière et/ou l'énergie.
Au niveau des débouchés, l'ingénieur civil des mines et géologue pourra intégrer des bureaux d'études en environnement, en génie civil et en prospection géotechnique, géologique ou géophysique. Il pourra valoriser ses études dans des sociétés minières et dans le domaine énergétique, et dans les sociétés et administrations gérant et exploitant les eaux souterraines. Son parcours scientifique lui permettra de prétendre à une carrière scientifique dans des centres de recherche ou des universités. Il pourra également mettre à profit ses différentes compétences pour intégrer des banques, des compagnies d'assurance, ou des institutions publiques.