Abstract FR:

Pour mieux comprendre les mecanismes d'alteration de roches par la circulation de fluides dans le milieu poreux, des experiences de circulation ont ete realisees en systeme ferme avec d'eau distillee ou une solution legerement acidifiee a travers des carottes de deux types de gres des vosges dans des conditions correspondant a celles des alterations de surface dans la nature: temperature ambiante, faibles pression et debit du fluide. L'evolution chimique des solutions en fonction de temps et l'evolution chimique, mineralogique et petrophysique des roches ont ete etudiees. Ces differentes variations ont ete reliees en evaluant l'importance et la localisation des dissolutions en fonction des structures de porosite et des temps de contact eau-roche. Les analyses chimiques des solutions montrent une dissolution initiale rapide des mineraux et une neutralisation des solutions initialement acidifiees ; des le premier prelevement, les solutions sont sursaturees vis-a-vis du quartz. Par la suite, les compositions chimiques des solutions evoluent plus lentement. L'evolution des proprietes petrophysiques souligne l'effet plus important de la modification de la structure de la porosite par la circulation du fluide par rapport a l'effet du a la dissolution des mineraux. Les modelisations thermodynamiques de dissolutions effectuees a partir des calculs de bilan mineralogique sur les solutions experimentales ont valide l'identification des mineraux dissous ou precipites et necessitent l'introduction de l'effet cinetique pour restituer la chimie des solutions. La comparaison de l'evolution chimique des solutions modelisees a celle des solutions experimentales met en evidence la necessite de traiter differemment la dissolution des carbonates et des silicates. Ces mineraux ont des localisations et vitesses de dissolution tres differentes et l'evolution de la composition chimique des solutions experimentales semble etre influencee avant tout par les conditions de circulation imposees au fluide par le milieu poreux des gres