Modélisation physique et numérique d'écoulements et transports en milieux hétérogènes fracturés

Modélisation physique et numérique d'écoulements et transports en milieux hétérogènes fracturés PDF Author: Martin Werner Spiller
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 252

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Book Description
La première partie de la thèse aborde la modélisation expérimentale de l'écoulement monophasique dans une fracture unique de granit. Différentes méthodes de mesure ont été développées pour déterminer le champ d'ouverture entre les deux faces de la fracture. Des visualisations directes ont montré l'influence de l'hétérogénéité du champ d'ouverture sur l'écoulement. Des mesures hydrauliques ont permis la mesure de la conductance hydraulique en faisant varier les effets inertiels. La comparaison de cette mesure avec les calculs obtenus à partir d'une loi cubique locale est discutée. La seconde partie de la thèse est consacrée à la modélisation numérique du transport réactif. Deux méthodes numériques ont été développées. La première est associée à une formulation particulaire de suivi lagrangien. L'autre utilise une description microscopique du transport associée à une équation maîtresse. la comparaison entre les deux méthodes est menée et discutée sur trois exemples.

Modélisation physique et numérique d'écoulements et transports en milieux hétérogènes fracturés

Modélisation physique et numérique d'écoulements et transports en milieux hétérogènes fracturés PDF Author: Martin Werner Spiller
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Languages : fr
Pages : 252

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La première partie de la thèse aborde la modélisation expérimentale de l'écoulement monophasique dans une fracture unique de granit. Différentes méthodes de mesure ont été développées pour déterminer le champ d'ouverture entre les deux faces de la fracture. Des visualisations directes ont montré l'influence de l'hétérogénéité du champ d'ouverture sur l'écoulement. Des mesures hydrauliques ont permis la mesure de la conductance hydraulique en faisant varier les effets inertiels. La comparaison de cette mesure avec les calculs obtenus à partir d'une loi cubique locale est discutée. La seconde partie de la thèse est consacrée à la modélisation numérique du transport réactif. Deux méthodes numériques ont été développées. La première est associée à une formulation particulaire de suivi lagrangien. L'autre utilise une description microscopique du transport associée à une équation maîtresse. la comparaison entre les deux méthodes est menée et discutée sur trois exemples.

Deux outils mathématiques pour modéliser l'écoulement et le transport de polluants dans un milieu poreux fracture

Deux outils mathématiques pour modéliser l'écoulement et le transport de polluants dans un milieu poreux fracture PDF Author: Clarisse Alboin
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Languages : fr
Pages : 198

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Book Description
Les fractures, qui sont des chenaux de circulation privilégiés, modifient grandement l'écoulement et le transport de polluants dans un milieu. Nous nous intéressons aux fractures colmatées que nous assimilons a des milieux poreux ayant une grande perméabilité. Leur présence génère de fortes hétérogénéités. Notre motivation a été d'étudier des techniques permettant de modéliser les transferts de fluide et de contaminants entre la roche et les fractures. Dans cette thèse, nous proposons deux méthodes numériques adaptées à deux échelles de fracturation. La présence d'un réseau de petites fractures est prise en compte par une modèle double porosité. Ce modèle est obtenu via une homogénéisation du milieu fracture, il est compose des équations standard d'écoulement et de transport dans un milieu poreux auxquelles on a ajoute un terme de couplage qui gère les échanges entre la roche et les fractures. Ce terme de couplage est calcule via la résolution de problèmes auxiliaires qui sont des problèmes de diffusion définis en chaque point de l'espace. Vu le grand nombre de ces problèmes, il est déterminant de les résoudre efficacement. Nous avons montre qu'une résolution analytique est préférable a une discrétisation classique. Pour traiter les fractures plus importantes, nous avons développe une méthode de décomposition de domaine. L’ouverture des fractures étant faible devant les dimensions du site de stockage, nous avons assimile les fractures a des interfaces a travers lesquelles la pression et la concentration sont continues et les flux sont discontinus, contrairement a une décomposition de domaine classique, il s'agit, ici, d'une condition de transmission non locale. La différence des flux provenant des sous-domaines intervient comme un terme source dans les fractures. Les modèles d'écoulement et de transport dans les sous-domaines et dans les fractures ont été obtenus via une analyse asymptotique.

ETUDE DES PHENOMENES DE TRANSPORT ET DE DISPERSION DE TRACEURS DANS DES MILIEUX FRACTURES

ETUDE DES PHENOMENES DE TRANSPORT ET DE DISPERSION DE TRACEURS DANS DES MILIEUX FRACTURES PDF Author: Irène Ippolito
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Languages : fr
Pages : 225

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LE BUT DE NOTRE TRAVAIL EST D'ANALYSER EXPERIMENTALEMENT ET NUMERIQUEMENT LES PROCESSUS D'ECOULEMENTS DE FLUIDES ET DE TRACEURS DANS DES MILIEUX FRACTURES. NOUS AVONS CHERCHE A COMBINER DES EXPERIENCES SUR DES SYSTEMES MODELES, DES SIMULATIONS NUMERIQUES ET DES EXPERIENCES SUR LE TERRAIN REALISEES DANS UNE CARRIERE DE GRANIT DU MASSIF CENTRAL (SITE DU MAYET DE MONTAGNE). LES PROPRIETES D'ECOULEMENT DANS LES FORMATIONS ROCHEUSES FRACTURES SONT TRES COMPLEXES EN RAISON DE LA FORTE HETEROGENEITE ET DE LA LARGE GAMME D'ECHELLES DE TAILLES INTERVENANT DANS CES DERNIERS. DE TELS ECOULEMENTS INTERVIENNENT DANS DES NOMBREUX DOMAINES TELS QUE : GEOTHERMIE ARTIFICIELLE, GENIE PETROLIER, NUCLEAIRE ET CHIMIQUE, ETC. CE TRAVAIL A COMPRIS DEUX PARTIES : A) ETUDE EXPERIMENTALE DU TRANSPORT DE FLUIDE DANS DES FRACTURES MODELES A DEUX DIMENSIONS FORMEES DE DEUX PLANS PARALLELES (DE TYPE HELE SHAW) DONT L'UN PEUT AVOIR UNE SURFACE LISSE OU RUGUEUSE (L'UN DES MODELES A UNE GEOMETRIE D'ECOULEMENT DE VITESSE CONSTANTE ET UNIFORME ET L'AUTRE UNE GEOMETRIE RADIALE). NOUS AVONS UTILISE LA DISPERSION DE TRACEURS POUR CARACTERISER LA STRUCTURE DU CHAMP DE VITESSE DANS CES MODELES ; LES HETEROGENEITES DE L'ECOULEMENT ONT EN EFFET UNE INFLUENCE CONSIDERABLE SUR LES PROPRIETES DE TRANSPORT DE FLUIDE DANS LES FRACTURES. CET OUTIL NOUS A PERMIS DE DETERMINER LES CARACTERISTIQUES GEOMETRIQUES DES FRACTURES (OUVERTURE MOYENNE, RUGOSITES). DES SIMULATIONS LOCALES ONT ETE EFFECTUEES A PARTIR DE LA RESOLUTION COMPLETE DE L'EQUATION DE CONVECTION-DIFFUSION POUR ANALYSER LA DYNAMIQUE D'ECHANGE ENTRE LES RUGOSITES ET L'ECOULEMENT PRINCIPAL ENTRE LES PLANS DE LA FRACTURE. DES SIMULATIONS PLUS GLOBALES (MONTE CARLO) ONT ETE REALISEES EN GEOMETRIE RADIALE ET LINEAIRE POUR ANALYSER LA REVERSIBILITE PARTIELLE DE LA DISPERSION; B) MESURES SUR UNE FRACTURE NATURELLES DANS UN SITE GRANITIQUE CONSISTANT EN L'ANALYSE SIMULTANEE DES PROPRIETES MECANIQUES (DEFORMATIONS SOUS CONTRAINTE), HYDRAULIQUES (DISTRIBUTION D'ECOULEMENTS) ET DE TRANSPORT DE TRACEURS EN TRANSMISSION SUR UNE FRACTURE AFFLEURANTE

FLUID TRANSFERT IN FRACTURED MEDIA: SCALING EFFECTS

FLUID TRANSFERT IN FRACTURED MEDIA: SCALING EFFECTS PDF Author: Olivier Bour
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ISBN: 9782905532794
Category : Percolation
Languages : en
Pages : 247

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LA MODELISATION DES ECOULEMENTS DE FLUIDES DANS LES MILIEUX FRACTURES SE HEURTE A LA COMPLEXITE GEOMETRIQUE DES RESEAUX DE FAILLES DONT LES EFFETS D'ECHELLE SONT ENCORE MAL MAITRISES. AFIN DE DETERMINER LES IMPLICATIONS DE LA GEOMETRIE DES RESEAUX DE FAILLES SUR LES PROPRIETES D'ECOULEMENT, NOUS AVONS DEVELOPPE UNE APPROCHE BASEE SUR LA THEORIE DE LA PERCOLATION. CETTE APPROCHE A NECESSITE: I) LA CARACTERISATION GEOMETRIQUE DES RESEAUX DE FAILLES A L'AIDE DE DISTRIBUTIONS STATISTIQUES ; II) LA DETERMINATION DES PRINCIPAUX PARAMETRES GOUVERNANT LES PROPRIETES DE CONNECTIVITE DES MILIEUX FRACTURES ; III) LA CONFRONTATION DE NOS RESULTATS AU MILIEU NATUREL. NOS RESULTATS MONTRENT QUE LA DISTRIBUTION SPATIALE DES POSITIONS DE FAILLES EST FRACTALE. EN REVANCHE, LA DISTRIBUTION SPATIALE DES TRACES DE FAILLES EST UNIFORME. NOUS MONTRONS EGALEMENT QU'IL EXISTE DES CORRELATIONS ENTRE LES DIFFERENTS PARAMETRES GEOMETRIQUES (POSITION, LONGUEUR). L'ADAPTATION DE LA THEORIE DE LA PERCOLATION A LA GEOMETRIE DES MILIEUX FRACTURES A PERMIS DE DECRIRE LEURS PROPRIETES DE CONNECTIVITE. CETTE ANALYSE THEORIQUE A PU ETRE VERIFIEE EN 2 ET 3 DIMENSIONS A L'AIDE D'UN MODELE NUMERIQUE. LA GEOMETRIE DE L'AMAS PERCOLANT ET DU BACKBONE AU SEUIL DE PERCOLATION SONT DECRITES. IL EST NOTAMMENT MONTRE COMMENT CERTAINES DISTRIBUTIONS DE LONGUEURS, FREQUENTES DANS LA NATURE, IMPLIQUENT NECESSAIREMENT UNE LONGUEUR DE CORRELATION FINIE DES SYSTEMES FRACTURES. CE TRAVAIL JETTE LES BASES D'UNE MODELISATION ORIGINALE DES PROPRIETES DE TRANSPORT DES SYSTEMES FRACTURES A L'AIDE D'UN MODELE CONCEPTUEL BAPTISE MILIEU HETEROGENE EQUIVALENT. IL S'APPUIE A LA FOIS SUR LA DEPENDANCE EVENTUELLE DES COEFFICIENTS DE TRANSPORT AVEC L'ECHELLE DE MESURE QUI A, PAR AILLEURS, ETE OBSERVEE GRACE A UNE ETUDE EXPERIMENTALE ET SUR L'UTILISATION DE DISTRIBUTIONS GEOMETRIQUES APPROPRIEES AUX SYSTEMES FRACTURES

Analyse des propriétés hydrauliques des réseaux de fractures

Analyse des propriétés hydrauliques des réseaux de fractures PDF Author: Jean-Raynald de Dreuzy
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Category :
Languages : fr
Pages : 0

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Book Description
L'interet porte aux milieux fractures s'est developpe dans le cadre de l'exploitation des nappes phreatiques et petroliferes et de la recherche de sites de stockage souterrains pour les dechets nucleaires de longue duree de vie. Les fractures etant generalement beaucoup plus permeables que le milieu environnant, l'ecoulement est fortement concentre dans un reseau de fractures complexe. La complexite du reseau provient a l'echelle locale des larges distributions de longueurs et de permeabilites de fracture et se manifeste a l'echelle globale du reseau par la chenalisation du flux dans un nombre limite de fractures et par une croissance de la permeabilite avec l'echelle. Le but de cette these a ete de rechercher les modeles de reseaux coherents avec les observations locales et globales. Les modeles de reseaux bidimensionnels montrent une grande diversite de structures d'ecoulement allant de la fracture unique concentrant l'integralite du flux au modele homogene. Le type de structure d'ecoulement depend non seulement de la densite et des distributions de longueurs et de permeabilites de fracture mais aussi de l'echelle d'observation. Dans certains modeles, une echelle de transition marque le passage de structures complexes extremement chenalisees a des milieux dans lesquels le flux se repartit dans differentes structures independantes. Ces modeles, fondes sur des caracteristiques locales et valides par des observations globales, ont ete etablis en regime permanent. En regime transitoire, des simulations d'essais de puits effectues sur ces modeles ont ete comparees aux resultats obtenus sur le site de ploemeur (morbihan). Le bon accord obtenu entre modele et donnees renforce la pertinence des modeles. Une fois valides et calibres, les modeles sont destines a estimer les proprietes hydrauliques moyennes de milieux fractures naturels et le risque associe a leur meconnaissance.

Flow and Contaminant Transport in Fractured Rock

Flow and Contaminant Transport in Fractured Rock PDF Author: Jacob Bear
Publisher: Academic Press
ISBN: 0080916473
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 575

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Book Description
In the past two or three decades, fractured rock domains have received increasing attention not only in reservoir engineering and hydrology, but also in connection with geological isolation of radioactive waste. Locations in both the saturated and unsaturated zones have been under consideration because such repositories are sources of heat and potential sources of groundwater contamination. Thus, in addition to the transport of mass of fluid phases in single and multiphase flow, the issues of heat transport and mass transport of components have to be addressed.

Abnormal Pressures While Drilling

Abnormal Pressures While Drilling PDF Author: Awdesh Tiwari
Publisher:
ISBN: 9781681173276
Category : Oil well drilling
Languages : en
Pages : 0

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Book Description
This book studies the mechanisms and causes of abnormal pressure distribution while drilling.

The Franks in the Aegean

The Franks in the Aegean PDF Author: Peter Lock
Publisher: Routledge
ISBN: 1317899725
Category : History
Languages : en
Pages : 415

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Book Description
Despite the enormous literature on the crusades, the Frankish states in the Aegean (set up in the wake of the Fourth Crusade in 1204) have been seriously neglected by modern historians. Yet their history is both compelling in itself - these were the last crusader states to be set up in the eastern Mediterranean and among the last to fall to the Turks - and also valuable for the case study they offer in medieval colonialism. Peter Lock surveys the social, economic, religious and cultural aspects of the region within a broad political framework, and explores the clash of cultures between the Frankish interlopers and their Byzantine subjects. This is a major addition to crusading studies.

The Archaeology of Medieval Greece

The Archaeology of Medieval Greece PDF Author: Peter Lock
Publisher: Oxbow Books Limited
ISBN:
Category : History
Languages : en
Pages : 208

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Book Description
Greece's importance in the Middle Ages is often neglected by those more concerned with its Prehistoric or Classical past. But, as the colony of Frankish and Italian maritime Empires and as a haven for the Orthodox Church after the fall of Constantinople, the landscape of Greece is covered in a profusion of Medieval art and architecture. This text brings this heritage back to public attention.

Redefining Normal

Redefining Normal PDF Author: Alexis Black
Publisher:
ISBN: 9781734573145
Category :
Languages : en
Pages : 310

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Book Description
Growing up, they didn't believe they had a future. Together, they are building forever. Alexis Black persevered through her mother's death and her father's imprisonment. And after escaping a long and abusive relationship, the college junior promised her foster parents not to date for at least a year. But when she meets an incoming freshman on the first day of their scholarship program, she feels the world melt away, as though it were only the two of them in the room. Justin Black lived in the poorest section of Detroit before his parents surrendered him to the foster care system at the age of nine. But when he grabs the chance for better opportunities by pursuing higher education, he can't help but be drawn to a beautiful third-year student. At first, their past traumas--and their age difference--conspired to complicate their attraction. But the joy each took in the other and eventually conquered those obstacles, and these two survivors journeyed together toward healing. In a stark and wholehearted true story that shares how two individuals on separate paths found each other, Alexis and Justin merge their course into one full of hope and purpose. And hand-in-hand, with a desire to help others, they learned to reject the abusive patterns of their past, thereby intentionally breaking the cycle of generational violence and unhealthy behaviors. Written in an engaging novelistic style, the authors put forward a thoughtful exchange of ideas and personal experiences illustrating how anybody, no matter their backgrounds, can have a life of self-empowerment and joy. Broken down into four sections that cover crucial topics such as "Worthiness" and "Mental Health," this compelling narrative will help any who are learning to love themselves and want to end the line of toxic relationships. Redefining Normal: How Two Foster Kids Beat The Odds and Discovered Healing, Happiness, and Love is a page-turning memoir that will open your eyes to possibilities and dreams. If you like honest tales of triumph, refreshing transparency, and resilient faith in God, then you'll adore Justin and Alexis' inspirational story. This story contains mentions of domestic violence, trauma, sexual assault, and other difficult issues faced on the road to healing. Buy Redefining Normal to claim victory over harmful pasts today!