Fondements de la géomécanique pour le stockage géologique et les problèmes pétroliers

L'intérêt pour le sous-sol profond s'est considérablement accru au fil des dernières décennies en raison de diverses applications industrielles liées aux enjeux énergétiques et environnementaux. Aux défis inhérents à la conception des tunnels et des mines profonds s’est ajouté un ensemble de problèmes liés au stockage souterrain des matières et de l’énergie ou à l’exploitation des ressources du sous-sol profond. Le stockage géologique couvre de nos jours, notamment, l’enfouissement de déchets radioactifs et la séquestration du CO2 ainsi que le stockage dans les cavités salines des hydrocarbures, de l’énergie sous forme d’air comprimé et, en perspective, de l’hydrogène. En parallèle, l’intérêt pour les ressources énergétiques du sous-sol, déjà important avec la production pétrolière, s’accroît avec la production géothermique qui est l’exploitation de la chaleur du sous-sol en tant que ressource d'énergie renouvelable. L’ensemble de ces activités posent des problèmes nouveaux à l’ingénieur et au chercheur et engendre le besoin de connaître et de pouvoir modéliser le comportement des roches profondes, aussi bien sur le plan mécanique que thermique et hydraulique. Ce livre présente les bases théoriques de la géomécanique qui est la science du comportement thermo-hydromécanique couplé des roches et des ouvrages en grande profondeur.

L'auteur :

Amade Pouya est professeur de Géomécanique à l’Ecole des Ponts Paris Tech et chercheur au Laboratoire Navier de l’Université Gustave Eiffel. Il a commencé sa carrière de chercheur et d'enseignant dans le domaine des matériaux et structures à l'École Polytechnique en 1991. Ses recherches ont porté sur la modélisation théorique et numérique des processus thermo-hydro-mécaniques couplés dans les géomatériaux et les formations géologiques. Elles ont couvert en particulier la déformation non-linéaire et anisotrope des géomatériaux ; plasticité, fluage et endommagement, et ont eu pour domaine d’application industrielle le stockage des déchets nucléaires, le stockage en cavités salines, la séquestration du CO2 et les problèmes pétroliers. Ce livre repose essentiellement sur les propres travaux de recherche de l’auteur et des enseignements qu’il a assurés dans différentes grandes écoles d’ingénieurs.