Rejoindre le Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM), c'est intégrer l'établissement public de référence dans les sciences de la Terre rassemblant 1 100 personnes expertes et passionnées, réparties dans 25 entités implantées en France métropolitaine et d'outre-Mer. L'activité du BRGM a pour objectif la connaissance géologique et la compréhension des phénomènes liés au sol et au sous-sol, avec un enjeu: répondre aux défis des changements environnementaux à travers des projets innovants, à enjeux sociétaux.

Rejoindre le Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM), c'est intégrer l'établissement public de référence dans les sciences de la Terre rassemblant 1000 personnes expertes et passionnées, réparties dans 25 entités implantées en Hexagone et d'Outre-Mer). L'activité du BRGM a pour objectif la connaissance géologique et la compréhension des phénomènes liés au sol et au sous-sol, avec un enjeu : répondre aux défis des changements environnementaux à travers des projets innovants, à enjeux sociétaux.

Le BRGM recherche pour sa direction Energie et Decarbonation unité I2S une/un stagiaire pour faire de la modélisation géophysique dans le cadre de l'étude des fuites d'un stockage de CO2. Le stage s'inscrit dans le projet CO2MET, financé dans le cadre du PEPR SPLEEN sur la décarbonation de l'industrie. Un des objectif du projet CO2MET est de proposer une brique logicielle automatisant la décision en cas d'irrégularité sur un site onshore de stockage de CO2. Au préalable, il est nécessaire de disposer d'une chaine de simulation réaliste de possibles fuites de CO2 depuis un réservoir et des signaux que des capteurs sismiques seraient susceptibles d'observer.

Le but du stage est de produire des simulations réalistes de signaux géophysiques permettant d'évaluer les capacités de détection et de caractérisation d'éventuelles fuites de CO₂ depuis un stockage géologique terrestre. Le BRGM mettra à disposition un modèle géologique réaliste comprenant un réservoir de stockage, sa couverture et les formations sus-jacentes, ainsi que des simulations d'injection et de migration de CO₂ réalisées à l'aide d'outils de simulation multiphysique.

À partir de ces données, le/la stagiaire aura pour mission de :

• construire un modèle pétrophysique et poro-élastique permettant de relier les variations de pression, de saturation et de contraintes aux propriétés élastiques des roches ;
• calibrer ce modèle à partir de données de la littérature, de jeux de données disponibles au BRGM ou de scénarios synthétiques ;
• générer des modèles de vitesse et de densité correspondant aux différentes étapes d'injection et de fuite ;
• réaliser des simulations de propagation d'ondes sismiques (forward modelling) à l'aide de codes open source ou développés au BRGM ;
• analyser la réponse des données sismiques dans une logique de surveillance 4D (time-lapse) afin d'identifier les signatures associées aux différents scénarios étudiés ;
• évaluer l'influence des paramètres géologiques et opérationnels sur la détectabilité des fuites.

Selon l'avancement des travaux, le/la stagiaire pourra également proposer et réaliser de nouveaux scénarios de simulation afin d'améliorer la représentativité des modèles développés. Les travaux s'appuieront principalement sur des outils de calcul scientifique en Python ainsi que sur des logiciels spécialisés de modélisation géophysique. Le stage s'inscrit dans une équipe multidisciplinaire associant géologues, géophysiciens, modélisateurs réservoirs et spécialistes de l'analyse de risque.

Apports du stage

Le stage permettra au candidat de développer des compétences à l'interface entre :

• stockage géologique du CO₂ ;
• géophysique sismique ;
• modélisation numérique multiphysique ;
• programmation scientifique Python ;
• analyse et interprétation de données.

Le candidat évoluera dans un environnement de recherche appliquée associant géosciences, géophysique et ingénierie de la transition énergétique.