Soutenance de thèse de Jacques FRANC

Mise à l’échelle des propriétés polyphasiques d’écoulement en milieux poreux hétérogènes


Titre anglais : Upscaling of multiphase flow properties in heterogeneous porous media
Ecole Doctorale : SDU2E - Sciences de l'Univers, de l'Environnement et de l'Espace
Spécialité : Surfaces et interfaces continentales, Hydrologie
Etablissement : Institut National Polytechnique de Toulouse
Unité de recherche : UMR 5502 - IMFT - Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse
Direction de thèse : Gérald DEBENEST


Cette soutenance a eu lieu jeudi 18 janvier 2018 à 14h00
Adresse de la soutenance : Allée du Pr Camille Soula, 31400 Toulouse - salle Amphi Nougaro

devant le jury composé de :
Gérald DEBENEST   PR   INPT Institut National Polytechnique de Toulouse   Directeur de thèse
Margot GERRITSEN   Professeur   Stanford University   Rapporteur
Brahim AMAZIANE   Maître de Conférences   Université de Pau et des Pays de l'Adour   Rapporteur
Xavier VASSEUR   Ingénieur de Recherche   ISAE   Examinateur
Rachid ABABOU   Professeur   INPT   Examinateur
Serge GRATTON   Professeur   IRIT   Examinateur
Laurent JEANNIN   Ingénieur   STORENGY   Examinateur
Roland MASSON   Professeur   Université de Nice Sophia Antipolis   Examinateur


Résumé de la thèse en français :  

L'étude des écoulements souterrains et l'ingénierie réservoir partagent le même interêt pour la simulation d'écoulement multiphasique dans des sols aux propriétés intrinsèquement hétérogènes. Elles rencontrent également les mêmes défis pour construire un modèle à l'échelle réservoir en partant de données micrométriques tout en contrôlant la perte d'informations. Ce procédé d'upscaling est utile pour rendre les simulations faisables et répétables dans un cadre stochastique.

Deux processus de mise à l'échelle sont définis: l'un depuis l'échelle micrométrique jusqu'à l'échelle de Darcy, et, un autre depuis l'échelle de Darcy vers l'échelle du réservoir. Dans cette thèse, un nouvel algorithme traitant du second upscaling Finite Volume Mixte Hybrid Multiscale Methods (Fv-MHMM) est étudié. L'extension au diphasique est faite au moyen d'un couplage séquentiel faible entre saturation et pression grâce à une méthode de type IMPES.

 
Résumé de la thèse en anglais:  

The groundwater specialist and the reservoir engineers share the same interest in simulating multiphase flow in soil with heterogeneous intrinsic properties. They also both face the challenge of going from a well-modeled micrometer scale to the reservoir scale with a controlled loss of information. This upscaling process is indeed worthy to make simulation over an entire reservoir manageable a stochastically repeatable.

Two upscaling steps can be defined: one from the micrometer scale to the Darcy scale, and, another from the Darcy scale to the reservoir scale. In this thesis, a new second upscaling multiscale algorithm Finite Volume Mixte Hybrid Multiscale Methods (Fv-MHMM) is investigated. Extension to a two-phase flow system is done by weakly sequentially coupling saturation and pressure via IMPES-like method.

Mots clés en français :Mise à l’échelle, écoulements polyphasiques, Milieux poreux hétérogènes,
Mots clés en anglais :   Upscaling, heterogeneous porous media, multiphase flow,