Modélisation de l'écoulement de deux fluides non miscibles dans des milieux fractures ; application à l'injection d'eau à grande profondeur et à la recherche d'eau douce en milieu côtier

Biphasic flow modelling in fractured media; application to fresh water recovery in costal aquifers and to the injection of water in the cristalline basement

• Auteur / Autrice : Clément Baujard
• Direction : Dominique Bruel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Hydrologie et hydrologie quantitative
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Paris, ENMP

Mots clés

Mots clés contrôlés

Interaction fluide-structure

Roches -- Fracturation

Modèles mathématiques

Écoulement polyphasique

Mots clés libres

Flot multiphase

Géothermie

Modélisation

Résumé

Ces travaux ont pour but l’interprétation des mesures obtenues sur le site de recherche pour la production d'éléctricité à grande eéhelle grace à la géothermie (soultz-sous-forêts) lors du developpement du réservoir géothermique et des essais de ciruculation. Le contraste de densité entre l'eau douce et froide injectée et les saumures chaudes presentes a 5 km se traduit par des observations de terrain très complexes qui sont ici abordées en considérant ces deux fluides comme deux phases non miscibles. Le code de simulation d'écoulement en milieu fracture fracas, basé sur une approche réseau discret de fractures ou l'écoulement dans la matrice rocheuse est négligé, a été modifié afin de rendre possible la gestion d'un écoulement multiphasique de fluides aux propriétés différentes, dans le but de mettre en valeur d'éventuels phénomènes dûs a la différence de densité des deux fluides et d’évaluer le volume envahi par le fluide injecté lors des essais.

This work is focused on interpretation of data obtained on the hot fractured rock geothermal research site of soultz-sous-forêts, during reservoir development and forced circulation tests. The density contrast between fresh cold injected water and hot salted formation fluid implies complex field observations that could be treated by considering the two fluids as immiscible fluids. It was consequently decided to enhance the numerical code fracas, based on a discrete fracture network approach, in order to allow multiphase flows in fractures. The final purpose of this study is to underline eventual density driven flow and to evaluate the invaded reservoir volume during circulation tests.