Browsing by Author "Hachemi, Messaoud(Directeur de thèse)"

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Analyse des impacts environnementaux liés à l'exploitation des réservoirs non conventionnels
(Université M'Hamed Bougara Boumerdès : Faculté de Technologie, 2024) Khadraoui, Sofiane; Hachemi, Messaoud(Directeur de thèse); Allal, Ahmed(Directeur de thèse)
L'objectif de ce travail est d'évaluer les impacts environnementaux liés aux opérations de fracturation hydraulique à travers l'étude des mécanismes d'adsorption des produits chimiques utilisés dans les fluides de fracturation et prédire le devenir de ces additifs injectés dans la roche mère. A travers les résultats obtenus, Il s'avère que la bentonite a un pouvoir très adsorbant du xanthane par rapport aux autres minéraux contenus dans la roche mère. Les trois matrices modèles à savoir la bentonite, la calcite et la kaolinite ont le même pouvoir adsorbant du SP Breaker. Il apparaît, aussi, que le xanthane est un produit biodégradable car c'est un biopolymère de fermentation utilisant le xanthomonas campestris, à l'inverse du SP Breaker qui est un produit non biodégradable, nécessitant d'autres méthodes de traitement. Ces deux résultats nous ont permis de conclure que la bentonite peut être utilisée comme un adsorbant pour le traitement des eaux de retour afin l'éliminer des deux produits cités précédemment (xanthane et SP Breaker) dont les quantités ne sont pas négligeables dans ces eaux (flow back) et qui posent un problème environnemental assez important. Les résultats obtenus à travers l'étude rhéologique ont montré que l'agent gélifiant (xanthane) à tendance à s'épaissir (forte viscosité) quand il est soumis à de faibles contraintes de cisaillement et à se fluidifier (faible viscosité) quand il est soumis à de fortes contraintes de cisaillement. De plus, cet additif présente une viscosité qui augmente avec le temps. Ainsi, les échantillons conservés pendant 24 heures nécessitent plus d'énergie pour être injectés dans le gisement. Le mélange eau-gélifiant se comporte comme un fluide rhéofluidifiant avec l'existence d'une contrainte critique d'écoulement. Cet écoulement n'est observé que lorsque la contrainte de cisaillement appliquée est supérieure à cette valeur critique. Par ailleurs, les essais analytiques, numériques et expérimentaux de fracturation hydraulique réalisés au laboratoire sur un certain nombre d'échantillons cylindriques de PMMA synthétisés nous ont permis de conclure que le débit et la taille des fissures initiales ont plus d'impact que la viscosité sur la pression de rupture. Un accord raisonnable a été obtenu entre les résultats des modèles analytiques et numériques comparés aux données expérimentales (réelles). Comparés aux résultats de l'étude analytique, les résultats de l'étude de simulation numérique sont les plus proches des résultats expérimentaux (réels). Cette bonne corrélation entre les résultats expérimentaux et numériques s'explique par le fait que l'étude analytique ne prend en compte que la profondeur de la fissure, à l'inverse de la simulation numérique, qui prend en considération la forme de la fissure semi-elliptique (demi-longueur et profondeur)
Etude et caracterisation de la pollution generee par l'incineration de dechets banals, speciaux et dangereux : cas d'etude : incinerateur industriel de la societe ecferal
(Université M'Hamed Bougara : Faculté de Technologie, 2021) Guenane, Ferial; Hachemi, Messaoud(Directeur de thèse)
Des éléments métalliques dans des échantillons de cendres et de gaz de combustion, générés par l’incinération de déchets de soins et industriels, ont été étudiés au niveau de l’usine d'incinération de déchets de Si-Mustapha, wilaya de Boumerdès. A cet effet, nous avons étudié l'incinération de plusieurs types de déchets comme les boues de station d'épuration, les produits pharmaceutiques périmés et les déchets d’activité de soins. Pour chacun d'eux, nous avons collecté des échantillons de particules de fumées et de cendres après incinération. La caractérisation des éléments métalliques associés aux particules de cendres et de fumées a été réalisée par la technique de fluorescence X (XRF). Les résultats des gaz de combustion ont indiqué que les concentrations d'émission des éléments métalliques réglementés , exprimées en mg Nm-3, étaient comprises entre 0,0004 et 0,4090 pour Sb + As + Pb + Cr + Co + Cu + Mn + Ni + V + Sn et 0,0005 à 0,1540 pour le total de Cd + Ti, tandis que la comparaison des éléments métalliques toxiques réglementés; exprimés en pourcentage, dans les résidus solides d'incinération par rapport aux cendres de classe V (valorisation), M (Maturation) et S (Stokage) citées dans la réglementation européenne, a révélé que les niveaux moyens enregistrés étaient respectivement de 0, 0.003, 0.0001 et 0.001 pour le Hg, le Pb, le Cd et l'As. Les résultats ont montré que la contribution des éléments métalliques analysés était relativement faible pour toutes les matrices analysées. Pour confirmer l'influence de la présence du chlore dans les déchets sur les concentrations des éléments métalliques dans les émissions gazeuses ainsi que la présence de d’autres composants chimiques comme éléments C, Si, K dans les particules de gaz de combustion, une caractérisation a été réalisée à l'aide de SEM-EDX
La problématique environnementale de la mise à l’évent du gaz naturel au niveau du réseau Algérien de transport par canalisation
(Université M'Hamed Bougara : Faculté de Technologie, 2021) Louhibi-Bouiri, Mounia; Hachemi, Messaoud(Directeur de thèse)
La communauté environnementale mondiale reconnaît le réchauffement climatique comme l'une des principales menaces graves pour la planète. L'industrie des hydrocarbures est la principale source d'émission de méthane anthropique qui est l'un des gaz à effet de serre responsables de ce réchauffement climatique. Sa concentration dans l'atmosphère a considérablement augmenté au cours des derniers siècles. La mise à l’évent du gaz naturel lors des opérations de maintenance et de réparation du réseau de transport du gaz naturel par canalisation, est une source importante d'émissions de gaz à effet de serre et de polluants atmosphériques. Ce travail porte, sur la quantification et l’estimation des émissions de GES émises par le transport du GN par canalisation en Algérie, particulièrement, pour les postes d’émissions principaux, à savoir ; les émissions résultantes de la combustion de combustibles fossiles pour les besoins énergétiques du parc machine et les émissions résultant de la mise à l’évent par la méthode mise au point par le GIEC. Additivement, nous avons proposé une technique de résolution efficace et rentable pour atténuer le rejet de GN dans l'atmosphère pendant les opérations de mises à l’évent, inspirée des meilleures pratiques actuelles et des procédés disponibles sur le marché technologique mondial, mais jamais utilisé pour le réseau Algérien de transport du GN par canalisation, c’est la technique de compression mobile. Les résultats obtenus ont montré que l’utilisation de la technique de compression mobile au lieu de la pratique de mise à l’évent permettra d’économiser environ 1,0685 million de m3 de GN d’une valeur de 91 689,44 USD/Action et environ 18 793,5 teqCO2 de réduction des GES, soit un abattement des émissions de GES de l’ordre de 94%. Grace aux économies réalisées, une valeur nette de 1,348 million USD est récupérée durant la première année. Ce travail a démontré que lors de la gestion d'un actif complexe comme un réseau de transport de GN, il est possible de concilier économie avec sécurité et environnement. Il est donc temps de changer les pratiques actuelles et de prendre des mesures pour éviter la mise à l’évent du GN
Valorisation energétique des déchets pétroliers solides
(Université M'Hamed Bougara Boumerdès : Faculté de Technologie, 2023) Bellahcene, Amal; Hachemi, Messaoud(Directeur de thèse)
Actuellement, l'environnement est menacé par plusieurs industries, notamment les industries pétrolières. Diverses activités de l'industrie pétrolière génèrent d'importantes quantités de déchets solides dangereux, tels que les boues pétrolières. En Algérie, les raffineries représentent la principale source de génération de ces déchets. Les boues provenant des fonds des bacs de stockage de pétrole sont les déchets les plus abondants dans les raffineries. En raison de leur impact négatif sur l'environnement, l'élimination des énormes quantités de ces déchets jetées chaque année est devenue une préoccupation majeure, d'autant plus qu'elles renferment une quantité significative d'énergie précieuse qui reste inexploitée. Pour des raisons à la fois écologiques et économiques, cette étude se concentre sur la conversion de ces boues en une source d'énergie efficace, sous forme de carburant, en utilisant la pyrolyse, avec ou sans l'utilisation de catalyseurs. Les expériences ont été menées dans un réacteur discontinu, en présence ou en l'absence de deux catalyseurs sélectionnés, à savoir le TiO2 (à des concentrations de 3% et 5% de la masse totale) et l'Al2O3 (à des concentrations de 3% et 5% de la masse totale). ? la fin de la réaction, une quantité substantielle d'huile est obtenue, représentant environ 70% du produit, par rapport à la fraction gazeuse (environ 25%) et au résidu solide (environ 5%). Les résultats des analyses de caractérisation des produits de pyrolyse montrent que la fraction d'huile est riche en hydrocarbures dans la plage de C7 à C32, avec des propriétés similaires à celles du gasoil. Les résultats indiquent également que les deux catalyseurs choisis ont un effet significatif sur l'amélioration de la qualité des huiles de pyrolyse et l'augmentation du rendement de la fraction gazeuse. Une meilleure qualité d'huile a été obtenue avec l'utilisation de l'Al2O3 à une concentration de 5%, se traduisant par une faible viscosité (3,5 mm2/s) et un pouvoir calorifique élevé (45,72 MJ/kg). L'analyse GC-MS révèle l'effet significatif du catalyseur sur la composition de l'huile, entraînant une augmentation de la fraction d'hydrocarbures légers et moyens dans l'huile. L'impact du catalyseur s'observe également sur les gaz et les résidus solides de la pyrolyse. Les résultats obtenus suggèrent une utilisation prometteuse des huiles obtenues comme carburant dans diverses applications industrielles, tandis que les gaz et les résidus sont recommandés pour une utilisation dans plusieurs secteurs industriels. Des essais moteurs réalisés avec l'huile obtenue indiquent une légère augmentation du rendement thermique du moteur alimenté par cette huile, une diminution de la consommation spécifique, ainsi que des émissions polluantes et de particules solides réduites