Approches théorique et expérimentale des écoulements diphasiques dans les têtes de carottier pour le forage glaciaire

par Hedi Mityar

Thèse de doctorat en Physique. Énergétique

Sous la direction de Antoine Alemany et de Georges Berthoud.

Soutenue en 2006

à Grenoble, INPG .


  • Résumé

    L'étude des carottes de glace prélevées sur le continent antarctique permet d'accéder au climat de la Terre sur une large période de temps. L'extraction des carottes de glace est réalisée par un carottier. Celui-ci permet d'extraire des échantillons d'environ 10 cm de diamètre et de 1 mètre de long. Il plonge donc dans le trou de forage à chaque passe. Pour éviter l'obturation du trou, celui-ci est rempli d'un fluide organique de densité très voisine de celle de la glace. Les copeaux de glace sont donc réalisés en présence de ce fluide. Ils doivent être évacués pour éviter le blocage de la tête de carottier. Cette évacuation est réalisée avec un système de pompage sur un écoulement diphasique constitué de particules de glace et du fluide organique. Ce travail est le premier qui s'intéresse à la simulation numérique de ce type d'écoulement dans une géométrie simplifiée. L'approche expérimentale a été centrée sur la détermination de coefficients de viscosités apparents et sur l'exploitation d'un prototype représentant le carottier à l'échelle 1.


  • Résumé

    The study of the carrots of ice taken from the continent Antarctica allows reaching the climate of the Earth over a wide period of time. The extraction of the carrots of ice is realized by a drill. That this allows extracting samples about 10 cms in diameter and 1 metre long. It thus dives into the borehole in every pass. To avoid the closing of the hole that this is filled with an organic fluid of very nearby density of that of the ice. Cuttings are thus realized in the presence of this fluid. They must be evacuatedto avoid the blockingof drill's head. This evacuation is realized with a system of pumping on a biphasic flow constituted by particles if ice and of the organic fluid. This work is the first one which is interested in the numerical simulation of htis type of flow in a simplified geometry. The experimental approach was centred on the determination of visible coefficients of viscosities and on the exploitation of a prototype representing the drill to the scale 1.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (110 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 23 réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS06/INPG/0088/D
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible sous forme de reproduction pour le PEB
  • Cote : TS06/INPG/0088
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.