Transport réactif en milieux poreux fracturé

par Lukasz Jasinski

Thèse de doctorat en Géologie appliquée

Sous la direction de Pierre Michel Adler.

Soutenue en 2012

à Paris 6 .


  • Résumé

    Ce travail traîte de l'écoulement et du transport réactif de soluté dans des milieux poreux fracturés à l'échelle mésoscopique par simulation numérique directe dans un modèle de fractures discrètes (DFM). Le modèle est tridimensionnel. Le schéma numérique est basé sur une formulation aux volumes finis, avec mise en œuvre d'un limiteur de flux de type Superbee afin de minimiser la dispersion numérique. Une attention particulière est portée à la formulation du triple volume de contrôle et des échanges entre la matrice poreuse et les fractures qui permet une description précise de l'écoulement et des processus de transport, même lorsque le contraste entre les transmissivités des fractures et de la matrice poreuse est grand. Diverses situations physiques et applications sont étudiées, de l'analyse de cas simples comme le transport passif ou réactif dans la matrice non fracturée, le transfert entre une fracture - en forme de disque – et de la matrice poreuse à des cas plus complexes, comme l'induction entre fractures dans le milieu poreux. Enfin, des simulations complètes de transport de soluté passif et réactive dans de longs échantillons de la matrice poreuse contenant des réseaux de fractures percolants ou non percolants sont réalisées et analysées.

  • Titre traduit

    Reactive transport in fractured porous media


  • Résumé

    This work addresses flow and reactive solute transport in fractured porous media on a mesoscopic scale by direct numerical simulations in a discrete fracture model (DFM). The model is three-dimensional. The numerical scheme is based on a finite volume formulation, with implementation of a flux limiting scheme of the SuperBee type in order to minimize numerical dispersion. Particular attention is paid to the triple control volume formulation and exchanges between the porous matrix and the fractures which allow for a precise description of the flow and the transport processes even when the contrast between the fractures and porous matrix transmissivities is high. Various physical situations and applications are studied, ranging from the analysis of the simple cases of passive and reactive transport in the unfractured matrix, transfer between disk shaped fracture to the embedding porous matrix, to more complex ones such as induction between fractures in the porous medium. Finally, full simulations of passive and reactive solute transport in long rods of porous matrix containing percolating or non percolating fracture networks are conducted and analyzed.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (185 p.)
  • Annexes : Bibliographie p.181-185

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : T Paris6 2012 025
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.