Design of a 2-D Cementation Experiment in Porous Medium Using Numerical Simulation
Dimensionnement numérique d'une expérience 2D de colmatage en milieu poreux
Commissariat à l'énergie atomique, DTN/SMTM/LMTE CE Cadarache
Corresponding author: laurent.trotignon@cea.fr
The validation and qualification of reactive transport simulation tools has motivated the design and simulation, at a laboratory scale, of an experiment in which flow, advective/dispersive transport of solutes and physicochemical transformation affecting a porous medium are strongly coupled. Several possible experimental setups (or designs) have been evaluated using numerical simulation. The selected experimental design involves the successive precipitation and perforation of a clogging obstacle composed of calcium oxalate. Before an experiment can actually be conducted, this problem is proposed as a numerical benchmark for reactive transport codes and simulated using the coupled reactive transport code Hytec (CIG-École des mines, France).
Résumé
En vue de contribuer à la validation et à la qualification des outils de simulation du transport réactif, une expérience de laboratoire, dans laquelle écoulement, transport par advection/dispersion et transformations physicochimiques affectant le milieu poreux sont fortement couplés, a été conçue et simulée numériquement. Différents montages expérimentaux ont été explorés et testés. La solution retenue met en jeu successivement la précipitation et la perforation d'un obstacle colmatant composé d'oxalate de calcium. Avant qu'une expérience réelle puisse être construite, ce problème est proposé à la communauté scientifique en tant que benchmark numérique. Les simulations qui en sont présentées ici ont été réalisées à l'aide du code couplé chimie-transport Hytec (CIG, École des mines, France).
© IFP, 2005