Abstract FR:

Nous avons etudie les deplacements de fluides non-miscibles en milieu poreux. Une technique acoustique nous a permis de suivre localement l'evolution temporelle et spatiale de la proportion des fluides dans le milieu. Nous nous sommes interesses a l'influence des heterogeneites macroscopiques du milieu sur le deplacement des fluides (invasion par un fluide non mouillant). Dans une premiere etape, nous avons etudie la repartition des fluides a l'equilibre (entre forces capillaires et visqueuses) pour un milieu stratifie perpendiculairement a l'ecoulement. Nos resultats experimentaux ont pu etre decrits par une approche macroscopique prenant en compte les variations spatiales de permeabilite. Cette premiere etape nous a conduit a envisager une application a la geostatistique. La distribution spatiale a l'equilibre des fluides en ecoulement est caracteristique des heterogeneites du milieu. De maniere reciproque, la determination du profil de saturation permet de remonter aux fluctuations de permeabilite du milieu. A l'aide de cette methode, nous avons pu determine les correlations de ces fluctuations (geostatistique) dans des milieux poreux synthetiques et naturels. A partir de l'approche macroscopique, on peut noter que les heterogeneites de permeabilite conduisent a un effet analogue a celui de la gravite. On peut ainsi predire que l'invasion du milieu est une percolation d'invasion sous gradient (de permeabilite ou de pression hydrostatique). Nous avons teste cette conjecture experimentalement en mesurant la largeur des fronts d'invasion en fonction de l'intensite de ce gradient. Les resultats experimentaux confirment cette conjecture et sont en accord avec les simulations numeriques correspondantes