04.12.2020
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Les roches-mères font partie des réservoirs géologiques les plus répandus à la surface de la terre. Principalement connues pour les hydrocarbures qu’elles contiennent, elles le sont moins pour leur fort potentiel de stockage. Un doctorant IFPEN a développé des méthodes innovantes pour caractériser la porosité organique de ces roches, liée à leur capacité de rétention.
Comprendre les propriétés de transport et de stockage des roches-mères
Les matériaux qui composent les roches-mères sont décrits comme un milieu hétérogène (minéraux/matière organique/pores), anisotrope et complexe. Actuellement, les scientifiques cherchent à comprendre les propriétés de transport et de stockage de ces roches, à travers l’étude du milieu poreux – distribué entre les macropores (> 50 nm), les mésopores (entre 50 et 2 nm) et les micropores (< 2 nm) – et de la matière organique.
La thèse de Gaël Cherfallot, « Développement de méthodes innovantes pour la caractérisation de la porosité des roches-mères », avait pour objectif de déterminer, d’une part, la connectivité des domaines organiques utile à l’évaluation des propriétés de transport et, d’autre part, la distribution de la taille des pores afin d’estimer la capacité de stockage de ces roches.
Une approche multitechnique pour de nouveaux modèles d’écoulement
Le doctorant a développé une approche multitechnique originale basée sur la complémentarité des échelles et des contrastes à travers la microscopie X à transmission et la diffusion de rayonnements. Elle lui a permis d’accéder à des paramètres clés, tels que la distribution des domaines organiques, la taille des pores, leurs fractions volumiques et la nature du fluide en place.
Cette thèse a été soutenue le 17 juillet 2020 devant un jury composé de :
• Sylvie Derenne (Présidente, Directrice de recherche CNRS),
• Guillaume Galliero (Rapporteur, Professeur universités UPPA),
• Sandrine Lyonnard (Rapportrice, Ingénieure de recherche CEA),
• Éric Ferrage (Examinateur, Directeur de recherche CNRS),
• Ovidiu Ersen (Examinateur, Professeur des universités UNISTRA),
• Pierre Levitz (Directeur de thèse, Directeur de recherche CNRS).
Ces travaux de recherche ont été réalisés en collaboration entre Sorbonne Université et IFP Energies Nouvelles, sous la supervision de :
• Pierre Levitz (Directeur de thèse, laboratoire PHENIX),
• Loïc Barré (Promoteur principal IFPEN, ingénieur de recherche),
• Pauline Michel (Co-promoteur IFPEN, ingénieure de recherche),
• Éric Kohler (Co-promoteur IFPEN, ingénieur de recherche).
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