Ingénieur de Recherche en Modélisation Numérique du Transport Réactif dans les Milieux Fracturés H/F CNRS

Détail du poste

Cette offre s'inscrit dans le cadre d'un projet ANR portant sur l'altération chimique des failles et les dépendances entre altération et activité tectonique. Ce projet est basé sur deux sites caractérisés par des mesures en forage et dont des échantillons de roches ont été extraits : le site de Nojima au Japon sur lequel les échantillons ont été prélevés après le tremblement de terre de 1995, et le site de Soultz-sous-Forêt en France exploité à des fins géothermiques depuis les années 2000.
Les échantillons de roches sont caractérisés par différentes méthodes en laboratoire (datation, imagerie à rayons X, analyse micro-structurelle...) et les processus d'altération sont reproduits par des expériences dans des cellules de transport réactif. En lien avec ces expériences en laboratoire et des observations de sites, l'objectif sera de mettre en oeuvre des simulations numériques de l'injection d'un fluide réactif dans un réseau de fractures. Ceci nécessitera de prendre en main un code de suivi de particules développé par l'équipe de recherche en C++ et de le modifier pour prendre en compte les réactions géochimiques. L'impact de ces réactions, c'est-à-dire évolution des concentrations et des porosités, sera défini par des simulations géochimiques effectuées par des collaborateurs du projet.
L'organisation du travail proposé est la suivante : (i) familiarisation avec les méthodes de suivi de particules avec lecture de références bibliographiques et prise en main du code existant, (ii) développement du modèle conceptuel pour adaptation aux problèmes géochimiques considérés, (iii) implémentation et calibration au vu des résultats expérimentaux.

Activités
Tâches principales :
- Acquérir des connaissances sur les méthodes de déplacement de particules pour simuler le transport de solutés
- Définir un modèle conceptuel permettant de prendre en compte les réactions géochimiques
- Comparaison à des résultats expérimentaux et calibration des modèles
Tâches secondaires :
- Collaboration avec les géochimistes et géologues du projet
- Restitution du travail effectué sous forme de présentation à des réunions et contribution à la rédaction de publications scientifiques

Compétences
- Compréhension physique des processus d'écoulement et transport (équations de Stokes/Darcy et de la chaleur/advection-diffusion)
- Maîtrise de langage de programmation de type C++ et Python/Matlab
- Intérêt pour le développement de modèles conceptuels
- Compétence d'analyse et de valorisation des résultats

Contexte de travail

Le laboratoire Géosciences Montpellier est une Unité Mixte de Recherche (UMR5243) regroupant des chercheurs CNRS et enseignants-chercheurs de l'Université de Montpellier et des Antilles. Il est rattaché à l'Observatoire des Sciences de l'Univers Observatoire de REcherche Méditerranéen de l'Environnement (OSU OREME). L'effectif est d'environ 160 personnes, incluant des techniciens, ingénieurs, stagiaires, étudiants en thèse et post-doctorants. La mission du Laboratoire consiste à développer des connaissances nouvelles sur la dynamique terrestre et ses manifestations de surface, les ressources et l'environnement, en prenant en compte les couplages entre différentes enveloppes (atmosphère, hydrosphère, croûte, manteau). Les objectifs sont d'améliorer la compréhension des processus géodynamiques aux différentes échelles de temps et d'espace, et de contribuer aux recherches sur la caractérisation et la gestion des aléas naturels ainsi que la gestion des ressources.
Le poste proposé sera accueilli dans l'équipe TMP (Transport en Milieux Poreux) et dans les axes de recherche Hydrosystèmes et Ressources en lien avec le Plateau de Calcul Numérique (PCN). L'encadrement sera effectué par un chercheure CNRS, en collaboration un autre chercheure CNRS et des chercheurs de ISTerre (Grenoble).