Author: Nasre-dine Ahfir

Publisher:

Published: 2006

Total Pages: 179

ISBN-13:

Les travaux de recherche abordés dans cette thèse concernent l'étude expérimentale du transport et dépôt des particules en suspension dans un milieu poreux saturé. Les particules en suspension sont impliquées dans de nombreuses problématiques liées aux ouvrages hydrauliques en terre, à l'exploitation des ressources naturelles des sous-sols telles que l'alimentation en eau potable et la production pétrolière. En raison de leur célérité de transport dans les eaux, les particules en suspension peuvent être des vecteurs de pollution ou des freins par leur dépôt. Deux types de particules en suspension ont été sélectionnés pour cette étude : des particules naturelles (limon) et des particules synthétiques (polyamide) caractérisées par une densité proche de celle de l'eau. Des injections brèves du mélange particules en suspension et traceur dissous conservatif (fluorescéine) ont été réalisées sur des colonnes de laboratoire, de longueurs variables, remplies de gravier ou de billes de verre. L'interprétation des résultats de traçages en utilisant l'équation de convection-dispersion avec une cinétique de dépôt de premier ordre (site irréversible), nous a permis de déterminer les différents paramètres hydrodispersifs. La vitesse d'écoulement, la structure interne, la longueur du milieu poreux (effet d'échelle), la taille et la densité des particules en suspension sont les paramètres qui influent sur le transport et dépôt des particules. L'effet d'exclusion de taille où le transport rapide des particules en suspension par rapport au traceur conservatif est mis en évidence. La dispersion des traceurs augmente avec la vitesse moyenne de pore et est décrite par une relation non linéaire. La dispersivité augmente avec la longueur de la colonne. Le taux de restitution des particules en suspension dépend de la nature du milieu poreux, de la vitesse découlement, de la taille et de la densité des particules en suspension. Le coefficient cinétique de dépôt varie avec la vitesse d'écoulement. Il augmente jusqu'à une certaine valeur critique de la vitesse puis diminue. Cette vitesse critique dépend de la longueur du milieu poreux et de la densité des particules en suspension. Les effets géométriques et hydrodynamiques influencent le comportement de transport et dépôt des particules en suspension.