Variables anisotropiques en contexte géologique

par Laure Pizzella

Projet de thèse en Géosciences et géoingénierie

Sous la direction de Jacques Rivoirard, Gabriel Courrioux et de Simon Lopez.

Thèses en préparation à Paris Sciences et Lettres , dans le cadre de GRNE - Géosciences, Ressources Naturelles et Environnement , en partenariat avec Géosciences (laboratoire) , Géosciences - Fontainebleau (equipe de recherche) et de École nationale supérieure des mines (Paris) (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-03-2017 .


  • Résumé

    La forme et les caractéristiques de nombreux objets géologiques varient suivant la direction considérée. Cependant, les méthodes de modélisation disponibles ne permettent pas de reproduire ces anisotropies de manière satisfaisante dans tous les cas. Le géologue modélisateur est souvent conduit à introduire un nombre important de données factices (« points de contrainte ») pour obtenir des résultats conformes à son interprétation. Cependant la gestion de ces points de contraintes, qui ne représentent qu'une hypothèse de travail, devient rapidement compliquée. Si la prise en compte d'une anisotropie constante à l'échelle du domaine d'étude est immédiate (à travers un modèle de variogramme adéquat par exemple), il s'agit ici de prendre en compte une anisotropie variant dans l'espace. On vise donc la mise au point d'une méthode qui permette d'abord de caractériser cette anisotropie et ses variations de manière intuitive à partir des données disponibles, puis d'utiliser cette caractérisation pour contraindre efficacement le modèle géologique. Proposée il y a bientôt 20 ans par le BRGM et l'Ecole des Mines de Paris, l'utilisation de fonctions implicites pour la modélisation géologique a été largement adoptée par l'ensemble de la communauté scientifique (Calcagno et al., 2008; Guillen et al., 2008; Lajaunie et al., 1997). Les surfaces délimitant les objets géologiques y sont vues comme les iso-surfaces d'un champ de potentiel 3D, dont les caractéristiques sont définies par un modèle géostatistique. Eprouvées, ces techniques de base doivent maintenant être étendues pour pouvoir modéliser des zones de plus en plus complexes et toujours anisotropes. C'est principalement dans le cadre de tels potentiels que nous nous placerons. Nous nous intéresserons en particulier à des structures plissées dont les axes sont de directions variables, ainsi qu'à des couches délimitées par iso-potentielles et ayant des épaisseurs variables. Différentes voies seront étudiées: déformation d'espace, modèles géostatistiques non-stationnaires, conditionnement par dérivées secondes

  • Titre traduit

    Variable anisotropy in geological context


  • Résumé

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