Elaboration d'une méthodologie expérimentale pour l'étude des procédés d'injection de mousse appliqués à la dépollution des sols pollués

IFP Energies nouvelles - Direction Géosciences

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Stage

[Réf. : R165-2019-1]

IFP Energies nouvelles est un organisme public de recherche, d’innovation industrielle et de formation intervenant dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. Sa mission est d'apporter aux acteurs publics et à l'industrie des technologies performantes, économiques, propres et durables pour relever les trois grands défis sociétaux du 21e siècle : changement climatique et impacts environnementaux, diversification énergétique et gestion des ressources en eau. Son expertise est internationalement reconnue.

IFP Energies nouvelles poursuit 5 priorités stratégiques, indissociables et complémentaires dans l'accomplissement de sa mission d’intérêt général :

Son école d'ingénieurs, partie intégrante d'IFP Energies nouvelles, prépare les générations futures à relever ces défis.

Elaboration d’une méthodologie expérimentale pour l’étude des procédés d’injection de mousse appliqués à la dépollution des sols pollués

La contamination des sols par des hydrocarbures et des polluants organiques liquides présente une sérieuse menace pour les nappes phréatiques. Or, les techniques classiques de remédiation in situ des sols pollués souffrent d'un manque d'efficacité lié à l'hétérogénéité des perméabilités.

En ce sens, l'injection de mousses, procédé très étudié pour des applications EOR (Récupération Assistée du Pétrole) présente l'intérêt d'un meilleur contrôle de la mobilité des fluides dans des zones à forts contrastes.

Malgré de fortes similitudes, le transfert de connaissances et de technologies de l'EOR à la remédiation n'est pas directe en raison des conditions opératoires différentes :

  1. la faible profondeur contraint la perte de charge maximale induite par les mousses ;
  2. des contrastes de perméabilités sont encore plus exacerbés ;
  3. des cibles d'efficacité très sévères visent à atteindre des concentrations résiduelles en polluants de l'ordre du ppm.

Le stage proposé ici vise à étudier, en première approche, l’écoulement des mousses dans un lit de sable pollué par différents types d’hydrocarbures, à l’aide d’un coreflood associé au scanner.

Pour ce travail expérimental, un skid permettant de suivre sous scanner les déplacements de front des différentes phases sera utilisé.

Dans un premier temps, l’étudiant devra tester et proposer des protocoles de préparation et réalisation des tests. Les verrous à lever pour s’adapter aux conditions de la dépollution en sous-sol seront notamment les suivants :

Dans un second temps, l’étudiant devra évaluer la résolution de la méthode, notamment la capacité à discriminer les phases organique et aqueuse, en fonction du type de polluant. Il s’agira notamment d’étudier le besoin ou non d’utiliser des agents de contraste.

Profil recherché : 

Niveau du stage : M1 ou M2

handi accueillante