Résistance à la mobilité d’une mousse dans un sol : quel est le rôle de la perméabilité ?
Les éléments majeurs des essais d’injection de mousse menés en colonne, dans le cadre des travaux de doctorat d’Estefania DEL CAMPO, ont été repris dans un article qui analyse l’origine de la résistance à la mobilité de la mousse, et la relation entre ce paramètre et la perméabilité du milieu.
Les techniques de lavage in-situ se sont révélées inefficaces dans des aquifères hétérogènes car l'écoulement s’effectue de préférence par le biais de la couche la plus perméable. Pour améliorer l'efficacité du balayage, des fluides à faible mobilité peuvent être injectés, tels que des polymères ou de la mousse générée in situ. L'utilisation de mousses est peu répandue parce que sa mobilité est difficile à prévoir.
Dans cet article, une série d'expériences en colonne ont été menées pour étudier la variation du facteur de résistance à la mobilité (RF) en fonction de la perméabilité. Cinq types de sable et de billes de verre calibrées ont été utilisés pour obtenir des milieux poreux ayant des perméabilités allant de 250 à 100 millidarcy. Deux tensioactifs non ioniques commerciaux (Triton X-100 et le laurate de saccharose), ont été utilisés à une concentration égale à 10 x CMC (concentration micellaire critique). Les colonnes ont d'abord été saturées avec de l'eau et puis rincées avec 1,5 PV (volumes de pores) de la solution de tensio-actif afin de saturer la capacité d’adsorption de molécules sur la matrice du sol . Ensuite , la co- injection d'air et de tensioactif a été effectuée à un débit total constant pour générer de la mousse in situ. La qualité de la mousse a varié de 85 % à 99% afin d'étudier l'effet de ce paramètre sur la résistance à la mobilité.
La corrélation entre le RF et la perméabilité est présentée. Les résultats suggèrent que, pour le même débit total, le RF diminue à mesure que la perméabilité augmente dans un milieu grossier, mais pour des perméabilités inférieures à 1 Darcy, le RF est faible, ce qui est attribué à la difficulté de générer de la mousse stable sous des pressions capillaires élevées. Les variations de la qualité de la mousse et du type de tensioactif ont un effet secondaire sur le gradient de pression.