Transport de fluides dans les nanopores : des modèles moléculaires aux modèles continus

Résumé : La récupération d'hydrocarbures non conventionnels fait partie des enjeux énergétiques majeurs. Ils ne peuvent être extraits par simple forage car la roche qui les contient, constituée essentiellement de nanopores, présente une très faible perméabilité. A l'échelle macroscopique, c'est-à-dire à l'échelle du bassin, les écoulements de fluides sont décrits par la loi de Darcy qui relie le flux à la perméabilité, au gradient de pression et à la viscosité. La perméabilité d'un matériau peut être mesurée expérimentalement ou théoriquement par homogénéisation à partir de l’hydrodynamique continue. Cependant, lorsque la taille des pores devient comparable à celle des molécules de fluide, une telle description n'est pas satisfaisante. D’une part l’hydrodynamique continue, où la nature du fluide n’intervient qu’à travers la viscosité, ne suffit pas forcément pour décrire l’écoulement. D’autre part les interactions au niveau moléculaire entre le fluide et le solide jouent un rôle important. Cette thèse porte sur le transport de fluides à l'échelle moléculaire et revisite la description traditionnelle qui sert de point de départ pour des écoulements à l'échelle macroscopique, en particulier dans le cas des écoulements multiphasiques. Par des simulations de dynamique moléculaire classique, nous avons étudié l'écoulement de systèmes monophasiques et diphasiques, précisant l’influence de la nature des surfaces, ainsi que de la nature et de la concentration des espèces dissoutes. Nous avons également apporté une contribution méthodologique originale pour le calcul des coefficients de diffusion d'espèces.
Type de document :
Thèse
Chimie analytique. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2017. Français. 〈NNT : 2017PA066199〉
Liste complète des métadonnées

Littérature citée [182 références]  Voir  Masquer  Télécharger

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01666144
Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : lundi 18 décembre 2017 - 10:29:20
Dernière modification le : vendredi 31 août 2018 - 09:03:32

Fichier

these_archivage_3477887o.pdf
Version validée par le jury (STAR)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01666144, version 1

Collections

Citation

Pauline Simonnin. Transport de fluides dans les nanopores : des modèles moléculaires aux modèles continus. Chimie analytique. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2017. Français. 〈NNT : 2017PA066199〉. 〈tel-01666144〉

Partager

Métriques

Consultations de la notice

777

Téléchargements de fichiers

185