Thèse Marwa DAKIK

Soutenance

Le 18 September 2025

 

Électro-fragmentation des roches : des essais en laboratoire à la modélisation numérique

 

Titre anglais :
Electro-Fragmentation of Rocks: From Laboratory Testing to Numerical Modeling
Ecole Doctorale :
Géosciences, Ressources Naturelles et Environnement
Spécialité :
Géosciences et géoingénierie
Etablissement :
Mines Paris-PSL
Unité de recherche :
Centre de Géosciences
Direction de thèse :
Hedi SELLAMI- Ahmed ROUABHI
Co-encadrement de thèse :
Isabelle THENEVIN

Cette soutenance aura lieu jeudi 18 septembre 2025 à 14h00
Adresse de la soutenance : 60 boulevard Saint-Michel, 75006 Paris – salle V107

devant le jury composé de :
Florent  BOURGEOIS
Professeur des universités
Toulouse INP Laboratoire de génie chimique
Rapporteur
Yann CRESSAULT
Professeur des universités
Université de Toulouse Laboratoire Laplace
Rapporteur
Jean-François  MOSSER
Ingénieur de recherche
SOLETANCHE group
Examinateur
Jérôme BODIN
Ingénieur de recherche
Corem
Examinateur
Kathy BRU
Ingénieur de recherche
BRGM
Examinateur
Hedi SELLAMI
Directeur de recherche
Mines Paris – PSL
Examinateur
Ahmed ROUABHI
Directeur de recherche
Mines Paris – PSL
Examinateur
Isabelle THENEVIN
Maître assistant
Mines Paris – PSL
Examinateur
Résumé de la thèse en français :
La fragmentation par impulsions haute tension (HVPF) est une technologie qui utilise des décharges électriques rapides pour fragmenter les roches par la formation de canaux conducteurs et l’induction de contraintes mécaniques internes. Ces mécanismes sont fortement influencés par les propriétés du matériau à fragmenter, les paramètres électriques, la configuration des électrodes et le milieu environnant. Cette thèse combine des expérimentations en laboratoire avec des simulations numériques pour étudier ces facteurs. Plusieurs essais ont été réalisés sur différents matériaux afin d’analyser l’influence de la tension appliquée, du nombre d’impulsions, de la conductivité du fluide et de la géométrie des électrodes. De plus, un modèle numérique a été développé pour simuler l’évolution du champ électrique et les mécanismes de claquage, intégrant une loi d’impédance dynamique soutenue par des données expérimentales. Ce travail contribue à améliorer la compréhension de l’électro-fragmentation des roches et suggère des pistes pour optimiser l’efficacité du procédé en vue de soutenir son développement futur.
Résumé de la thèse en anglais:
High-voltage pulse fragmentation (HVPF) is a technique that utilizes rapid electric discharges to break rocks by forming conductive channels and inducing internal mechanical stresses. Material properties, electrical parameters, electrode geometry, and the surrounding medium strongly influence these mechanisms. This thesis combines laboratory experiments with numerical simulations to investigate these factors. Several tests were conducted on various materials to study the influence of voltage, pulse number, fluid conductivity, and electrode configuration. In addition, a numerical model was developed to simulate the evolution of the electric field and breakdown mechanisms, incorporating a dynamic impedance law supported by experimental data. This work helps improve the electro-fragmentation of rocks and suggests possible directions to enhance the process’s efficiency and support its further development.
Mots clés en français :
Fragmentation des roches, Décharges électriques, Modélisation,
Mots clés en anglais :
Fragmentation of rocks, Electric discharges, Modeling,
En savoir plus

Découvrir les autres événements