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Conference papers

La tomographie X : une méthode d'avenir pour les Géosciences

Résumé : Les pierres et les sols sont des géo-matériaux poreux dont les propriétés sont étroitement liées au transfert de fluides en leur sein. Ces transferts sont eux-mêmes régis par la morphologie des phases solide et poreuse, ainsi que par la connectivité du réseau de pores. Cette dernière donnée, capitale si l'on s'intéresse par exemple à des questions relatives à l'altération, nécessite cependant une connaissance tridimensionnelle de l'objet étudié. Dans un premier temps notre objectif est de décrire avec précision le réseau poreux. Nous envisageons notamment de le faire en analysant ces milieux en trois dimensions à l'aide de la tomographie X. Suivant la résolution accessible par l'appareillage utilisé, nous pourrons ainsi avoir accès à des données aussi simples que la porosité ou la surface spécifique mais aussi à des données totalement nouvelles qui concernent la géométrie de répartition des phases solide et poreuse dans les trois dimensions de l'espace. Les données telles que la porosité ou la surface spécifique pourront alors être comparées à des données plus classiques telles que celles issues de mesures en porosimètrie à mercure ou en adsorption de gaz à l'aide de la méthode BET. Concernant cette fois l'analyse géométrique fine, une étape plus délicate dans l'analyse du milieu consistera à déterminer la fonction d'autocorrélation à deux point des deux phases solide/pore afin d'obtenir des informations relatives à la connectivité des milieux (nombre d'Euler-Poincaré, tortuosité). Cette étape est actuellement en cours et repose sur l'analyse des premières données obtenues à l'aide d'un tomographe de laboratoire (Skyscan 1072, résolution de 8 µm). Les outils qui permettent cette caractérisation 3D de la distribution des phases solide et poreuse étant créés, une seconde étape aura pour objectif de relier les mécanismes de transferts microscopiques aux paramètres macroscopiques de transfert directement mesurables (coefficients de diffusion via la loi de Darcy par exemple). Pour y parvenir ; il sera alors nécessaire de simuler le transfert de fluide dans les milieux reconstruits par tomographie X.
Document type :
Conference papers
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https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/hal-00079689
Contributor : Nathalie Pothier <>
Submitted on : Tuesday, June 13, 2006 - 2:22:42 PM
Last modification on : Thursday, July 2, 2020 - 4:54:03 PM

Identifiers

  • HAL Id : hal-00079689, version 1
  • PRODINRA : 252492

Collections

Citation

Olivier Rozenbaum, Ary Bruand, Isabelle Cousin. La tomographie X : une méthode d'avenir pour les Géosciences. Journées SOLEIL Région Centre, 2003, Orléans, France. ⟨hal-00079689⟩

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