Ecoulements biphasiques dans des milieux poreux tridimensionnels : de la digitation à la déformation
| When |
Apr 16, 2019
from 10:45 to 11:45 |
|---|---|
| Where | room 115 |
| Attendees |
Marie-Julie Dalbe |
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Les écoulements biphasiques dans les milieux poreux jouent un rôle fondamental dans de nombreux processus naturels et industriels. Comprendre l’interaction entre l’écoulement des fluides, les effets de capillarité et la déformation du milieu est capital pour expliquer des phénomènes tels que l’extraction d’hydrocarbure, l’écoulement de l’eau dans les sols, ou encore l’ouverture de conduits de méthane au fond des lacs et des océans. De nombreuses études expérimentales et numériques s’intéressent à ces problèmes en deux dimensions, mais peu s’intéressent à des milieux tridimensionnels. Lors de mon exposé, je présenterai le dispositif expérimental tridimensionnel que nous avons développé, ainsi que son utilisation pour étudier deux phénomènes différents.
La première étude concerne la déformation d’un milieu poreux lors de l’injection d’un fluide. Nos résultats montrent l’existence de différents motifs, de la digitation à la déformation. Cela peut être expliqué par l’interaction entre les forces de friction et la pression de confinement.
Pour la seconde étude, nous nous sommes intéressés à la digitation induite par gravité, une instabilité qui apparaît lorsque de l’eau s’infiltre dans un milieu poreux sec. Cela est causé par la compétition entre la gravité et les forces visqueuses. Nous avons étudié l’influence de paramètres tels que la taille des grains et le débit d’infiltration. Nous nous sommes particulièrement intéressés à des milieux stratifiés, et au comportement de l’écoulement aux interfaces, afin de mieux comprendre l’infiltration dans les sols réels.