Modélisation de processus couplés thermo-hydro-mécaniques en milieux poreux variablement saturés
Langue Anglais
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Modalités de diffusion de la thèse :
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Auteur : Guo, Lingai
Date de soutenance : 17-07-2025

Directeur(s) de thèse : Younes, Anis

Président : Hoteit, Ibrahim
Rapporteur(s) : Hoteit, Hussein - Nagel, Thomas - Amaziane, Brahim
Membre(s) du jury : Shao, Qian

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut Terre Environnement (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale des Sciences de la Terre et Environnement (Strasbourg ; 2000-....)
 
Discipline : Sciences de la Terre et de l'Environnement
Classification : Sciences de la terre, Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres : Thermo-hydro-mécanique (THM), Milieux poreux, Mixed Finite Element, Processus couplés, Simulation numérique, Poroélasticité
Mots-clés :
  • Écoulement en milieux poreux
  • Simulation par ordinateur
  • Poroélasticité
  • Méthode des éléments finis
  • Multiphysique
  • Mécanique des sols
  • Analyse numérique
  • Eaux souterraines
Résumé : Un schéma robuste d’éléments finis mixtes (MFE) est développé pour le problème thermo-hydro-mécanique (THM) dans les milieux poreux déformables. La MFE pour l’écoulement de fluide et le transport de chaleur est couplée à la méthode de Crouzeix-Raviart (CR) pour le champ de déplacement. Un schéma amont est utilisé pour approximer le terme de convection. La méthode des lignes (MOL) est employée pour l’intégration temporelle avec le solveur DASPK. Un schéma monolithique permet d’éviter les erreurs de découplage. Les inconnues principales sont la charge hydraulique, la température et les vecteurs de déplacement aux arêtes du maillage. La méthode est implémentée en Fortran et validée par des comparaisons avec des solutions analytiques et standards sur des cas tests classiques. La robustesse est démontrée par des simulations sans oscillations. Un modèle THM biphasé est établi dans COMSOL pour analyser la stabilité du réservoir lors de l’injection de CO2 dans la formation d’Unayzah.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2025STRAH003
Type de ressource : Thèse