Apport des méthodes numériques sans maillage pour la simulation des écoulements complexes polyphasiques en milieux poreux dans le contexte de l'exploration pétrolière

par Thomas Douillet-Grellier

Projet de thèse en Mathématiques appliquées

Sous la direction de Florian De vuyst et de Alexis Herault.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de Mathématiques Hadamard , en partenariat avec CMLA - Centre de Mathématiques et de Leurs Applications (laboratoire) et de Ecole normale supérieure Paris-Saclay (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-11-2016 .


  • Résumé

    Ce travail de recherche concerne la modélisation et simulation numérique d'écoulements complexes de fluides souvent polyphasiques(comme le pétrole) en milieux poreux par des méthodes sans maillage (meshless an anglais).. Il s'agit dans un premier temps d'évaluer la pertinence de ces méthodes, d'en déterminer leurs avantages, intérêts, potentiel d'extension ainsi que leurs limites (portée, degré de généralisation, robustesse, parallélisme, dimension HPC) pour des applications réelles de simulations chez TOTAL. Il s'agit ensuite de réaliser sur un ou deux exemples des calculs « nouveaux », difficilement atteignables sinon impossibles par des méthodes numériques classiques (Finite Volume Method, Finite Element Method). On cible notamment des calculs de dynamique de micro-fissuration par fracturation hydraulique ou par propagation de perturbations en géomécanique

  • Titre traduit

    Meshless numerical methods for the simulation of complex multiphase flows in porous media in the context of petroleum exploration


  • Résumé

    This work focuses on the numerical modeling and simulation of complex multiphase fluid flows (such as oil) in porous media by using meshless methods. First, it consists in evaluating the relevance of these methods, the in clarifying their advantages, their interests and their extensibility but also their limits (range, generalization, robustness, parallelism, hpc aspects) for real-life application within TOTAL. Finally, it will involve the realization of a couple of "new" computational examples which are hard ot achieve through conventional mesh based methods (Finite Volume Method, Finite Element Method). In particular, this work is targeting to simulate micro-fracturing dynamics through hydraulic fracking or perturbations propagation in the context of geomechanics.