Étude comparative des méthodes de réparation microbienne des fissures rocheuses

ZHAO Hanghang ,  

ZHAO Zihua ,  

YANG Xing ,  

WU Huanran ,  

ZHANG Jingchen ,  

SUN Guangchao ,  

LIU Shuang ,  

LIU Hanlong ,  

XIONG Jianning ,  

摘要

La technologie d’Induction Microbienne de Précipitation de Carbonates (MICP) a déjà montré un potentiel d’application dans le domaine de la réparation des fissures dans les roches, mais les études comparatives sur différentes méthodes microbiennes de réparation restent limitées. Cette étude compare l’efficacité de cinq méthodes microbiologiques de réparation des fissures dans les roches : l’injection monophase, l’injection biphasique, la boue microbienne, le remplissage par poudre rocheuse et la nucléation de poudre rocheuse, à travers la détection des différences de couleur, la mesure de la quantité de dépôt de carbonate de calcium et les essais de cisaillement direct. La microscopie électronique à balayage (SEM) et l’analyse par spectroscopie à énergie dispersive (EDS) ont été utilisées pour étudier le mécanisme de réparation des fissures par les micro-organismes. Les résultats montrent que la méthode de remplissage par poudre rocheuse peut fixer la poudre de roche d’origine dans les fissures, minimisant ainsi la différence de couleur entre la zone réparée et la roche originelle; la méthode de boue microbienne présente la plus grande quantité de dépôt de carbonate de calcium dans les fissures, tandis que l’injection monophase et la nucléation par poudre rocheuse montrent les dépôts les plus faibles; les méthodes d’injection biphasique et de remplissage par poudre rocheuse offrent la meilleure résistance au cisaillement, la méthode de boue microbienne fournissant la résistance la plus faible. L’analyse microscopique a révélé que la technologie MICP forme une couche cimentante dense de carbonate de calcium à la surface des fissures, la rupture en cisaillement de l’échantillon se produisant dans les pores de ce ciment carbonate. Globalement, les méthodes d’injection biphasique et de remplissage par poudre rocheuse sont les plus efficaces pour la réparation des fissures dans les roches.

关键词

induction microbienne de précipitation de carbonates; fissures rocheuses; méthode d’injection; boue microbienne; remplissage par poudre rocheuse; nucléation par poudre rocheuse

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