Contrôle des écoulements multiphasiques dans les milieux poreux géologiques par le transport colloidal – COCONUT

Le projet COCONUT a pour but de comprendre comment les colloïdes (nanoparticules, virus, bactéries, micro-nanoplastiques, particules minérales..) contrôlent les écoulements multiphasiques (air-eau ou eau-huile) dans les formations géologiques. Les applications sont multiples : dépollution des aquifères pollués par des phases non-aqueuses (hydrocarbures, solvants chlorés..), estimation de la quantité de nanoplastiques dans le sol, formation de barrières réactives pour étanchéifier des réservoirs de stockage ou pour contenir une pollution... Le projet part du principe qu’un contrôle précis des mécanismes impliqués (réduction des forces de tension interfaciale et modification des lignes de courant par colmatage des pores) ne peut s’obtenir que par une compréhension fine des phénomènes à l’échelle d’un réseau de pores. La stratégie scientifique fait appel au développement de modèles numériques, à de la modélisation moléculaire, à des expériences microfluidiques et à de l’imagerie microtomographique. Une approche en cascade d’échelles imbriquées les unes dans les autres permettra de développer des modèles macroscopiques robustes, enracinés dans les principes physiques élémentaires afin de simuler et optimiser les procédés impliquant le transport de particules fines dans les milieux poreux.