Pétrofabrique et propriétés mécaniques des argilites

RésuméLa pétrofabrique des argilites influence leurs propriétés thermiques, hydrauliques et mécaniques. Des mesures de diffusivité, perméabilité et vitesse des ondes montrent que l'anisotropie de ces propriétés dans les argilites du Callovo-Oxfordien est assez faible. Le coefficient de Biot caractérisant le couplage hydromécanique a été déterminé, sa diminution avec la contrainte axiale ne peut pas être expliquée uniquement par la diminution de porosité, même en considérant qu'une matrice incompressible correspond à 1% pour une contrainte axiale variant de 8 à 24 MPa. L'origine de la diminution du coefficient de Biot s'explique par la perte de connexion d'une partie du réseau poreux, jusqu'alors connectée, sous l'effet de l'augmentation de la contrainte axiale. Un modèle élastoplastique isotrope est une approche raisonnable pour la description du comportement mécanique de l'argilite. Cependant, pour une modélisation plus avancée, il est utile de prendre en compte l'endommagement par microfissuration, qui est un mécanisme de dissipation non négligeable et couplé avec la plasticité. Pour citer cet article : F. Homand et al., C. R. Geoscience 338 (2006).

The petrofabric of mudstones influences their thermal, hydraulic and mechanical properties. Measurements of thermal diffusivity, permeability and velocity of ultrasonic waves show that the anisotropy of these properties in this rock is rather low. The diminution of Biot coefficient with axial stress cannot be explained only by the diminution of porosity even by considering an incompressible matrix to 1% for an axial stress varying from 8 to 24 MPa corresponds. The origin of the diminution could be explained by the loss of connection of part of the porous system, hitherto connected, under the effect of an increasing axial stress. An isotropic elastoplastic model is a reasonable approach for the description of the mechanical behaviour of mudstone. However, it is useful to take into account the damage by microfissuring, which could not be neglected and must be considered coupled with plasticity. To cite this article: F. Homand et al., C. R. Geoscience 338 (2006).