Géophysique Expérimentale


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Responsable de l'équipe

Renaud Toussaint

Présentation

L'équipe géophysique expérimentale, qui regroupe quatorze chercheurs, en sus des ingénieurs, techniciens, doctorants et postdoctorants, se concentre sur l'imagerie multi-échelles de la croûte, la géomécanique, et le suivi des mouvements de fluides. Ses travaux portent sur les failles actives, les aquifères, les réservoirs, les instabilités de glissement et de liquéfaction, les volcans, les prismes d'accrétion, et les zones polluées.

L'imagerie des structures de la croûte se fait par méthodes sismiques, électromagnétiques,  sismoélectromagnétiques. Les structures de surface sont également imagées par des méthodes de suivi optique et détermination tridimensionnelle de forme et champs de déformations. Elles nécessitent des développements instrumentaux et méthodologiques à la fois pour les géométries d'acquisition et l'interprétation. En particulier nous travaillons sur la propagation des ondes en milieu hétérogène, sur l'inversion par retournement temporel et ondelettes, et sur les régimes à la fois diffusif et propagatif.

La géomécanique étudie les modes de rupture dans les géomatériaux, les champs de contrainte, et les liens entre déformation (endommagement mécanique ou thermique, rôle de la chimie et dissolution, pression-solution) et l'évolution des propriétés physiques des roches telles que vitesses acoustiques, atténuation ou propriétés de transport. En particulier nous travaillons sur l'origine de la coexistence des mécanismes dilatant et compactant dans une zone de faille, le rôle des fluides dans les failles, sur l'endommagement de l'argilite, l'influence du CO2 sur la compaction des calcaires poreux, et le couplage chimie-mécanique résultant qui affecte l’évolution des contraintes régionales.

Nous étudions l'influence des fluides sur  les propriétés électriques, les écoulements multiphasiques en milieu poreux, les instabilités de types avalanches ou liquéfaction, ou fracturation générée par des fluides, et la déformation. Ces études permettent de mieux comprendre les instabilités de glissement dynamique et d'appréhender le risque potentiel de liquéfaction. L'étude  des couplages entre flux hydriques et électriques permet une meilleure interprétation des observations électriques pour détecter et suivre les écoulements de fluides.

La géophysique expérimentale développe les 3 axes de recherche suivants :

Projets Européens

Marie Curie ITN "FLOWTRANS"

Marie Curie ITN "Changes"

FP7 Project "SAFELAND"

Marie Curie ITN "Ground Move"

Projets ANR

Projet TRANSEK "Transient Electrokinetics"

Projet LANDQUAKE

Projet SISCA

Projet TRIGGERLAND (2007-2010)