Caractérisation des propriétés élastiques des roches à différentes échelles : lien entre les vitesses des ondes sismiques, soniques et ultrasoniques

Characterization of the elastic properties of rocks at different scales : link between seismic, sonic and ultrasonic wave velocities

• Auteur / Autrice : Ariel Gallagher
• Direction : Jérôme Fortin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la Terre et de l'environnement
• Date : Soutenance le 20/06/2022
• Etablissement(s) : Université Paris sciences et lettres
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la terre et de l'environnement et physique de l'univers (Paris ; 2014-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : École normale supérieure (Paris ; 1985-....). Laboratoire de géologie
• Partenaire(s) de recherche : Établissement de préparation de la thèse : École normale supérieure (Paris ; 1985-....)
• Jury : Président / Présidente : Alexandre Schubnel
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jérôme Fortin, Alexandre Schubnel, Yves M. Leroy, Daniel Brito, Beatriz Quintal
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Yves M. Leroy, Daniel Brito

Mots clés

Mots clés contrôlés

Sciences de la Terre

Mots clés libres

Physique et mécanique des roches

Vitesse élastiques

Carbonates

Hétérogénéité

Rock physics

Wave velocity

Carbonates

Heterogeneity

Résumé

Quelle est la principale différence entre l'étude d'un échantillon de roche en laboratoire, à l'échelle centimétrique, et l'étude d'un affleurement rocheux sur le terrain, à l'échelle kilométrique ? Un affleurement rocheux peut inclure des hétérogénéités qui ne seront pas présentes dans un échantillon de roche, comme des fractures, des paramètres hétérogènes variables ou même des couches rocheuses complètement différentes, pour ne mentionner que quelques exemples. Dans quelle mesure les propriétés déterminées à l'échelle centimétrique peuvent-elles être utilisées pour trouver des propriétés à l'échelle du terrain ? Pour aider à répondre à cette question, plusieurs tests de laboratoire sont développés et réalisés pour mieux caractériser les fractures et les hétérogénéités.

What is the main difference between studying a rock sample in the lab, at the centimeter scale, and studying a rock outcrop in the field, at the kilometer scale? A rock outcrop can include heterogeneities that will not be present in a rock sample, such as fractures, varying heterogeneous parameters or even completely different rock layers, to name a few. How than can properties determined at the centimeter scale be used to find properties at the field scale? To help answer this question, multiple laboratory tests are developed and performed to better characterize fractures and mesoscopic heterogeneities, which will allow data extrapolated from the laboratory to be applied to field scale parameters.