Les structures moléculaires sont examinées par divers types de spectroscopies, infra-rouge ou Raman, ainsi que par diffusion de neutrons et de rayons X, qui sont le cœur de métier de deux des membres fondateurs, l’ISM-Université de Bordeaux et le PhLAM à l’Université de Lille. Des méthodes élaborées de diffusion de neutrons, de rayons X et Brillouin sont également mises en œuvre, à de hautes pressions, à l’IMPMC.
A des échelles supérieures (mésoscopiques), la microscopie optique haute-résolution (contraste de phase de Nomarski, fluorescence, réflectance confocale, ellipsométrie à l’angle de Brewster), est mise en œuvre à l’UPPA.
Les équilibres de phase sont déterminés par diverses méthodes, comme la calorimétrie, activité principale de l’ENSTA Paris-Tech, disponible également dans plusieurs autres équipes (UPPA, Mines Paris CTP, Mines St Etienne, etc.). Ces équilibres sont également déterminés par de nombreuses équipes (UPPA, Mines Paris CTP, Mines St Etienne, ENSTA, IFREMER) au moyen de cellules, à hublot ou non, et instrumentées (avec capteurs de pression et température), avec possibilité de prélever pour analyse chromatographique la phase gazeuse et, moins souvent (comme aux Mines St Etienne), la phase aqueuse. Les Mines de Paris CTP sont équipées pour travailler avec des gaz toxiques tels que H2S capables de former des hydrates.
Les propriétés d’écoulement des coulis d’hydrates sont accessibles principalement au moyen de rhéomètres capillaires ou de boucles de circulation instrumentées (débitmétrie, capteurs de pression et température), disponibles essentiellement à l’IRSTEA et aux Mines de St Etienne.
L’IFREMER et le laboratoire NAVIER sont équipés pour étudier les hydrates de gaz en milieu sédimentaire (milieu poreux) en conditions de pression et températures, et disposent des outils (tomographie X, RMN, CT Scan, etc.) pour suivre l’évolution des phases in-situ, mais aussi leurs propriétés géochimiques et géomécaniques (presses multiaxiales instrumentées, etc). L’IFREMER ainsi que le BRGM sont également équipés pour des études de géomicrobiologie en présence d’hydrates de gaz.
Responsables :
Anne SINQUIN – IFPEN
Christophe COQUELET – CTP, Mines ParisTech