Speaker: Nathan Amrofel
Date: Thursday 7th of October 2021, 1:15 pm.
Abstract:
Pour la pérennité des roches hôtes utilisées comme barrière dans les dépôts de déchets radioactifs, il est d'une grande importance de comprendre la migration des gaz dans ces formations rocheuses sédimentaires fortement saturées en eau. Compte tenu des fortes pressions générées, la percolation du gaz engendre une dilation des chemins percolants, pouvant conduire à un déplacement localisé de l’eau loin de ces chemins, sous l’effet de la compression de la matrice argileuse. Ces phénomènes entraînent à leur tour un endommagement et une dégradation des propriétés mécaniques de la roche. Si la pression continue d’augmenter, des fractures en tension peuvent se développer. D’autre part, cette percolation du gaz dans un milieu très peu perméable initialement saturé va s’effectuer dans des très faibles gammes de vitesse d’écoulement. Il a été démontré que les effets de séchage associés à ces faibles vitesses peuvent impacter les processus de transfert du gaz. Compte tenu des tailles nanométriques des pores, l’équilibre thermodynamique entre le fluide et le gaz va dépendre de la courbure de l’interface liquide-gaz et sera alors régie par l’équation de Kelvin. Afin de mieux comprendre le transport du gaz, une étude numérique couplée hydro-mécanique à l'échelle des pores est proposé. Le modèle est proposé en formulation Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) et sera appliqué à l’argilite du Callovo-Oxfordien.