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Caractérisation, quantification et modélisation du transport et des interactions du CO2 dans une zone vadose carbonatée

Application à une fuite diffuse de CO2 en contexte de séquestration géologique

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Auteur(s) : COHEN G
Organisme : ADEME, UNIVERSITE BORDEAUX III-MICHEL DE MONTAIGNE
Collection : Expertises
Description : novembre 2013 - 398 p.
Type de contenu : These
Disponibilité : Contacter le Centre de documentation de l’ADEME Angers (téléphone 02 41 20 41 89 / documentation@ademe.fr)

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Résumé : Le réchauffement climatique est lié aux augmentations des concentrations de gaz à effet de serre dans l'atmosphère terrestre, et en particulier aux émissions anthropiques de CO2. La séquestration géologique a la capacité et la longévité potentielles pour diminuer de façon significative les émissions anthropiques de CO2. Cette séquestration à grande profondeur induit des risques de fuite des réservoirs géologiques. Parmi les scénarios de fuite envisagés, celui d'une fuite diffuse est le plus inquiétant puisque sans surveillance, cette fuite pourrait perdurer et entraîner des séquelles sur l'environnement ainsi que des risques pour l'Homme. Des outils et protocoles de surveillance doivent donc être mis au point pour la surveillance en proche surface. Ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre de cette problématique. Il a pour objectif la caractérisation, la quantification et la modélisation du transport et des interactions du CO2 dans une zone non saturée (ZNS) carbonatée. Ce travail a suivi une approche expérimentale sur un site pilote naturel à Saint-Émilion (Gironde, France), avec la réalisation de fuites diffuses en ZNS carbonatée. Cette étude aborde plusieurs thématiques : la description et l'instrumentation du site pilote naturel ; la caractérisation physico-chimique de l'hétérogénéité du réservoir carbonaté ; l'étude du fonctionnement naturel de la ZNS carbonatée et en particulier la mise en place d'une ligne de base des concentrations en CO2 ; la caractérisation de l'extension des panaches de gaz suite à des expériences de fuite diffuse dans la ZNS carbonatée et l'étude par simulation numérique des interactions gaz-eau-roche lors d'une fuite diffuse de CO2 dans une ZNS carbonatée.

Détails

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Mots-clés : DIOXYDE DE CARBONE, SEQUESTRATION DU CARBONE, GEOLOGIE, TRANSPORT, INSTALLATION PILOTE
Date de mise en ligne : décembre 2014
Date d'édition : novembre 2013
Langue : FR
Type de support : pdf/A4
Cible(s) concernée(s) : Recherche et Innovation
Public : Monde de la recherche