Variations de la perméabilité de réservoirs gréseux soumis à percolation de solutions salines. Essais conduits sur grès meubles. Variation of the permeability of unconsolidated sandstone subjected to percolation with salt solutions

Résumé Fr

L'exploitation des puits de pétrole ou géothermiques montre presque toujours une diminution des débits avec le temps. Les variations de perméabilité sont contrôlées par de nombreux facteurs parmi lesquels on reconnaît le degré de cohésion du grès, la quantité et la nature des argiles, leur degré de dispersion, la température et la salure des solutions. Des échantillons meubles d'un grès du Nord de l'Irlande ont été soumis à percolation de solutions salines à différentes températures. Durant la percolation, les variations du coefficient de perméabilité ont été mesurées. II apparaît que : (i) la perméabilité diminue en fonction du temps quelle que soient la nature des cations et la concentration des solutions, (ii) L'effet de la température est net et dépend de la force ionique. Pour une force ionique faible (I = 0,0 1 ), le coefficient de perméabilité diminue lorsque la température augmente. En revanche, pour une force ionique élevée (I = 2), le coefficient de perméabilité croît avec la température, (iii) La percolation s'accompagne d'un entraînement de fines particules minérales et de gels silico-ferriques d'autant plus important que la température est plus faible, (iv) La perméabilité diminue lorsque la concentration des solutions augmente, (v) Enfin, la perméabilité dépend de la nature du sel en solution. Ces variations sont expliquées par les phénomènes de floculation et de défloculation des argiles dans le milieu poreux, liés aux variations d'épaisseur de la double couche ionique des argiles.