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2014 - THMC - (Ingénieur 2A) - VALLIER Bérénice

VALLIER Bérénice

Diplôme préparé : Ingénieur EOST 2A
Sujet de stage : Modélisation de la circulation hydrothermale dans une fracture rugueuse
Tuteur : J. Schmittbuhl, V. Magnenet, C. Baujard

Résumé :
L’influence de la géométrie de l’ouverture d’une faille sur les propriétés hydrauliques et thermiques de la circulation fluide est étudiée numériquement. Ce modèle se construit sous réserve d’hypothèses simplificatrices, on considère une faille horizontale remplie d’un fluide newtonien soumis à un écoulement en régime laminaire stationnaire et à l’approximation de lubrification (la composante normale du champ de vitesse de l’écoulement au plan de fracture est négligée). Le modèle mis en place repose sur la génération de champs d’ouverture et de perméabilité aléatoire dont leurs fluctuations sont corrélées spatialement selon une loi en puissance à travers un coefficient de rugosité. La résolution de l’équation de Stokes réagissant l’écoulement est paramétrée par ces champs et les conditions limites. La roche faillée est supposée à température constante homogène tandis que le fluide froid entrant dans le système subit un gradient de pression. L’objectif principal de l’étude est d’étudier l’influence de la rugosité de la faille sur le transport de chaleur. En effet la rugosité induit de nombreux phénomènes dont l’effet de chenalisation du fluide dans la fracture. L’influence de nombreux couplages avec d’autres propriétés de l’écoulement comme la dépendance de la densité et de la viscosité avec la température du fluide pourrait aussi être pris en compte. Cette étude peut être appliquée à la structure géologique du site d’exploitation géothermique de Soultz-sous-Forêts et permet de rendre compte des facteurs contrôlant directement l’efficacité des échanges thermiques en profondeur entre la roche fracturée et le fluide injecté.

Rapport de stage :

Rapport de stage  - Ingénieur EOST 2A - VALLIER Bérénice - 2014
Rapport de stage

7 octobre 2014