Etude des instabilites visqueuses en milieux poreux a l'aide d'un scanner a ultrasons

Viscous fingering with miscible fluids in 3 dimensional porous media using an ultrasonic scanner

• Auteur / Autrice : ROBERT MOUMENI
• Direction : Dominique Salin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Paris 7

Résumé

Lors de la recuperation secondaire du petrole, ou de l'evacuation d'une nappe de polluant en hydrogeologie, on peut etre amene a faire des ecoulements diphasiques de fluides miscibles dont l'efficacite est considerablement affectee par les instabilites d'interfaces. Le but de cette etude est de comprendre, a partir d'une technique acoustique, le role tenu par la gravite (g), la vitesse de l'ecoulement (u), le rapport de viscosite (m), la dispersion hydrodynamique et la nature du milieu poreux, dans le devopppement de l'instabilite visqueuse, ainsi qu'une meilleure apprehension, a l'aide d'un scanner a ultrasons, de la dynamique de l'interface diffusive dans une geometrie tridimensionnelle (3d). A partir des profils unidirectionnels, une quantification du degre de l'instabilite a ete etablie; la dependance avec les grandeurs g, u et m du parametre experimental d'instabilite (pei), est compatible avec les predictions theoriques. De meme, une methode nouvelle de caracterisation des heterogeneites d'un milieu poreux est propose a travers la dependance du coefficient de dispersion avec m. Enfin, notre representation tridimensionnelle des contours d'isoconcentration est d'un point de vue qualitatif en accord avec les simulations numeriques existantes