Thesis Midterm – Nathan Bernard

Abstract

Le captage et le stockage du carbone ont été proposés comme l’une des solutions à la crise écologique actuelle. Cette technologie repose sur l’injection de CO2 dans des réservoirs géologiques souterrains, tels que les aquifères salins, afin d’atténuer l’effet de serre. Mais jusqu’à présent, le piégeage résiduel, l’un des mécanismes de piégeage du CO2 dans le sous-sol, n’est pas encore bien compris. Cela crée une incertitude sur la quantité de carbone qui peut être piégée dans le sous-sol. Ce travail vise à d’étudier le piégeage résiduel afin de mieux prédire son impact sur le stockage du CO2.
Pour ce faire, nous avons utilisé des approches expérimentales et numériques pour étudier l’écoulement diphasique dans les milieux poreux. Nous avons introduit le concept de pore-doublet pour simplifier la description des milieux poreux et montré que l’inertie, souvent négligée dans les milieux poreux, peut modifier le mouvement du front pendant le drainage.
Nous avons également observé que les films de Bretherton qui apparaissent lors d’un écoulement diphasique peuvent avoir un impact sur la stabilité de l’invasion dans un milieu poreux. Enfin, nous avons proposé un protocole pour étudier expérimentalement comment la mouillabilité de la matrice poreuse est modifiée en présence de saumure et de CO2 dans les formations géologiques.
Nous pensons que ce travail contribue à améliorer notre compréhension de l’écoulement diphasique dans la subsurface.