Caractérisation et modélisation des écoulements dans les milieux fracturés
Institution:
Rennes 1Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Managing an aquifer relies on the understanding of its physical properties. We propose in this study a computational approach in order to characterize the physical structure of aquifers and the corresponding hydraulic properties. We focus on heterogeneous fractured media where flow is highly channeled. We first investigate the fracturing properties two Swedish sites by defining the corresponding DFN model. Hydraulic properties of heterogeneous porous and fractured media are then described by two channeling indicators based on statistical properties of flow. Finally, we develop a strategy to identify the position and the transmissivity of main flow channels from head data by solving the corresponding inverse problem. We show that this identification is possible provided that 1- data are remotely sensitive to the main structures underlying flow channels, 2- the parameterization focus on these structures and 3- the strategy is carefully set up.
Abstract FR:
La gestion d'un aquifère repose sur l'étude de ses propriétés hydrauliques. Nous proposons une approche computationnelle afin de caractériser la structure physique d'un aquifère et les propriétés hydrauliques associées. Une première partie cherche à définir le modèle de fracturation de deux sites naturels suédois à partir d'observations. Les propriétés hydrauliques des milieux hétérogènes sont ensuite caractérisées grâce à deux indicateurs statistiques décrivant le degré de chenalisation des écoulements. Finalement, nous tentons d'identifier les composantes principales de la structure de perméabilité à partir de données de charge hydraulique en résolvant le problème inverse associé. On montre ainsi qu'il est possible d'identifier les principales structures contrôlant les écoulements à partir de données pertinente à l'échelle du site, d'une paramétrisation représentative des structures principales et d'une méthodologie appropriée.