Étude de l'interaction fluide-squelette dans les roches : méthodes expérimentales et modélisation

Study of pore presure-skeleton copmling in rocks experimental methods and modelling

• Auteur / Autrice : Malek Sibai
• Direction : Jean-Pierre Henry
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie civil
• Date : Soutenance en 1990
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Matériaux poreux

Roches sédimentaires

Craie

Grès

Résumé

Des essais isotropes ont été effectués sur trois grès poreux (pores connectés). Dans ces essais, nous nous sommes intéressés à la détermination des coefficients caractérisant le couplage fluide-squelette dans le cadre de la poro-élasticité. Les résultats obtenus ont permis de mettre en évidence que le coefficient de biot (de contraintes effectives) est indépendant de la microfissuration naturelle. En revanche, les quatre coefficients poroélastiques kj, h, h1, et r sont liés à la fermeture des fissures. Nous avons montré l'importance de la fissuration induite sur l'interaction fluide-squelette. En outre, l'orientation privilégiée de la fissuration induite a conduit à établir des relations empiriques qui permettent de résoudre le problème d'interaction à fissuration orientée. Ces relations ont été approximées à partir des courbes expérimentales. Des essais de compression isotrope et triaxiale sur la craie ont été effectués. Les résultats ont montré que l'hypothèse de l'application de la loi de contrainte effective de terzaghi est (sur le plan théorique et expérimental) correcte dans la zone élastique. En revanche, il manque, jusqu'à l'heure actuelle, une loi de comportement capable de décrire correctement l'interaction dans le domaine plastique. Enfin, une validation du modèle empirique (proposé) a été testée sur un essai non drainé. Ensuite, le modèle a été utilisé pour calculer la distribution des contraintes (en présence du fluide) autour d'un forage pétrolier