Thèse Réhabiliation de sols H/F

0

Proposition de sujet de thèse : Réhabiliation de sols

ENGESID INP-Bordeaux

INP Bordeaux – ENSEGID :  École Nationale Supérieure en Environnement, Géoressources et
Ingénierie du Développement Durable • Date limite de candidature : 20/07/2019

Objectif : Tester en grandeur réelle la possibilité d’injecter de la mousse pour faciliter la récupération de phase flottante. La mousse est utilisée pour bloquer l’eau de l’aquifère et ainsi favoriser le pompage de l’huile.

Etat de l’art

Dans le domaine environnemental, la mousse a été utilisée sur site une fois durant les années 1990, afin de mobiliser une pollution en solvants chlorés. A notre connaissance les travaux ont repris récemment, surtout en France. Dans le cadre de la fondation Innovasol la thèse d’Estefania del Campo (2014) avait établi la preuve de la possibilité de l’utilisation de tensio-actifs non nocifs pour l’environnement. Dans le cadre du projet Mousse3D, le potentiel de la mousse pour confiner une zone source sur site réel a été démontrée sur site. La thèse de Natacha Forey, en cours, vise à sélectionner les additifs pour une mousse qui résiste à l’huile en vue de récupérer du flottant.
En ce qui concerne le pompage de flottant, la littérature est assez abondante sur les méthodes de pompage. La détermination des propriétés d’écoulement de l’huile en milieu poreux a été étudiée en détail lors de la thèse de Cédric Palmier effectuée dans notre laboratoire.

Démarche

La perméabilité de la plupart des milieux poreux à l’huile est nettement plus faible que celle à l’eau. Les dispositifs mis en place effectuent donc un pompage à très faible débit, limitant l’efficacité de la technique. L’idée consiste donc à injecter de la mousse sur la totalité de l’épaisseur d’eau. Cette mousse a un double objectif : il s’agit de rendre la perméabilité réelle à l’eau plus faible que celle à l’huile d’une part, et aussi de limiter les mouvements verticaux de l’huile lors des variations de niveau de nappe.
Afin d’obtenir une efficacité maximale, les travaux seront focalisés sur la qualité de la mousse, les caractéristiques d’écoulement des fluides dans le milieu poreux avec et sans mousse, la méthode de pompage et enfin la durabilité du système.

Programme

La quasi-totalité des investigations seront réalisées sur site sur lequel l’épaisseur de flottant serait supérieure à 50 cm, avec si possible une bonne connaissance de la distribution du flottant (forage carotté). Les actions envisagées sont les suivantes :

  • Caractérisation détaillée des propriétés hydrodynamiques de l’aquifère (tests de pompages ciblés) et de la phase flottante (cf travaux de thèse C. Palmier).
  • Formuler une mousse résistant à la présence d’huile, étape réalisée à partir de la thèse de N. Forey, rajouter des tests sur le flottant du site suivi.
  • Calculer les paramètres d’injection de la mousse à l’aide d’une modélisation multiphasique et des caractéristiques connues de la mousse et du milieu poreux.
  • Tests d’injection sur un forage pour examiner l’apport de la mousse sur la récupération. Le matériel d’injection de la mousse étant déjà disponible (mousseurs), il faudra adapter le matériel de pompage de l’huile par ajout de packer. Suivi détaillé des quantités d’eau et de mousse prélevées. Si cela est possible sur le site, un test de géophysique électrique, voire acoustique, sera utilisé pour déterminer la position de la mousse.
  • Essai long terme sur des forages voisins pour déterminer la tenue dans le temps de la mousse mais aussi la pérennité de la position relative de la mousse et de l’huile.

Compétences

Le/la candidat(e) aura des compétences en hydrogéologie et en modélisation, et la capacité à comprendre le comportement multiphasique en milieu poreux.

Date limite de candidature : 20/07/2019
Référence de cette offre de thèse : OE-210619-1

Diffusé par Orientation-environnement.fr • Clôture des candidatures : 20/07/2019

Partager

Commentaires fermés.