Physical Modifications Of Clays In a Damage Zone Under the Influence of Hydration/Dehydration: Microscopic and Mesoscopic Scales Study.
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La argilita Callovo-Oxfordian en la cuenca del Este de Paris (Meuse, Francia) constituyó un lugar potencialmente favorable para almacenar desechos nucleares. Sin embargo, alrededor de las secciones de los túneles que fueron perforados, la morfología de la roca, rica en mineral arcilloso, las propiedades petrofísicas, y la circulación de fluido pudieran cambiar a largo plazo debido a ciclos de humectación y secado. La evolución de estas propiedades es estudiada en este trabajo, usando simulaciones de hidratación/deshidratación para analizar los aspectos mecánicos y petrofísicos, acoplados con capturas ESEM, análisis de imagen, mediciones de porosimetría por inyección de mercurio y tomografía. Los estudios se llevaron a cabo en EOST (Ecole et Observatoire des Sciences de la Terre, Strasbourg) y en Géoressources laboratory.
El objetivo del estudio fue determinar el comportamiento de la argilita, su capacidad de adsorción/desorción, cambios petrofísicos y circulación de fluidos; para definir su capacidad de limitar o retrasar la dispersión de elementos radioactivos. Los cambios en las condiciones de óxido reducción modifican la repartición de cargas de los elementos, modificando las propiedades de hidratación, y consecuentemente modificando la estructura de las argilitas así como la textura de la roca. Este proceso de hidratación, a largo plazo, produce una inestabilidad cerca de las fracturas y un micro-cracking progresivo, con dominancia de la caolinita, pero para las argilitas hinchadas, se observó micro-cracking más complejo con una multitud de aberturas y cierres de micro-cracks y poros.
Esos análisis demostraron que la estructura de porosidad es muy dependiente de la mineralogía, y que las argilitas son muy sensibles a la circulación de fluidos, los cuales modifican la geometría de los grupos de poros así como el potencial de transporte, además producen cambios en textura y porosidad.
