Brevet FR3067811A1 — publié le 20181221

La présente invention concerne le domaine de la mesure du coefficient de diffusion de l'eau dans un milieu poreux, en particulier une pâte de ciment, un béton ou une roche compacte issue d'une formation souterraine. Les propriétés de diffusion en milieux poreux constituent un paramètre important dans certaines applications. Par exemple, lorsque l'on veut stocker des liquides ou des gaz dans des couches géologiques, la couverture présente au-dessus de la zone de stockage doit agir comme une barrière s'opposant au transport du gaz ou des liquides stockés. Dans le contexte des déchets nucléaires, les matériaux cimentaires entourant les déchets doivent eux aussi agir comme barrière et avoir des propriétés de diffusion aussi faibles que possible. De manière générale, les propriétés de diffusion en milieux poreux sont longues à mesurer. Une méthode bien connue utilisée depuis de nombreuses années est la technique de la diffusion à travers (de l'anglais « Through diffusion »). Une telle méthode est décrite notamment dans le document C.D. Shackelford, Journal of Contaminant Hydrology 7 (1991) 177-217. Le matériau poreux à tester est taillé sous forme d'un disque ; une des faces (amont) du disque est mise en contact avec le liquide diffusant (par exemple eau) dans lequel on aura inséré un traceur (par exemple eau tritiée) ; l'autre face (aval) est également mise en contact avec le liquide mais en l'absence de traceur. Par prélèvement régulier à l'aval de l'échantillon puis par mesure de la concentration en traceur, on peut alors déterminer le coefficient de diffusion du liquide considéré dans le milieu poreux. Les méthodes utilisant la Résonance Magnétique Nucléaire (RMN, gradients pulsés) sont également bien connues pour permettre la mesure des coefficients de diffusion sans toutefois nécessiter l'utilisation de traceur. Par exemple, pour la mesure du coefficient d'autodiffusion de l'eau, on peut coder spatialement la position des molécules de manière similaire à l'imagerie RMN et déduire des coefficients de diffusion dans des situations très variées. La technique RMN est toutefois possible seulement si l'aimantation générée dans l'échantillon a une durée de vie suffisamment longue, c'est-à-dire avec temps de relaxation assez longs. Typiquement, le temps nécessaire au codage de l'aimantation est de l'ordre de 10 ms, et ainsi les temps de relaxation doivent être du même ordre de grandeur. Cela n'est pas le cas dans les milieux cimentaires ou les milieux géologiques compacts (roche de couverture) pour lesquels les temps de relaxation sont voisins de 1 ms ou moins. Ces faibles temps de relaxation ne permettent donc pas la mesure des coefficients de diffusion par la technique RMN classique. Pour contourner ce problème, une technique de diffusion utilisant un traceur deutérium a été mise au point. Cette technique est décrite notamment dans le document P. Berne, P. 2 Bachaud, M. Fleury, Oil & Gas Science and Technology - Revue de l'Institut Français du Pétrole 65 (2009) 473-484. Cette technique RMN permet généralement une mesure plus rapide que la technique de diffusion au travers. Toutefois, pour les matériaux cimentaires, les mesures de diffusion dans ces matériaux sont plus longues car les coefficients de diffusion 5 sont faibles (de l'ordre de 10-12 m2/s). Par exemple, pour un échantillon de pâte de ciment, la durée d'une mesure par RMN est de l'ordre de 200 heures, ce qui reste élevé pour ce type de matériau. De manière générale, la technique RMN est d'autant plus rapide que l'échantillon est petit. Cela est vrai également pour la technique classique pour laquelle l'épaisseur de 10 l'échantillon est un paramètre important. Or pour certains matériaux, on ne peut pas réduire les dimensions de l'échantillon en dessous de certaines valeurs ; par exemple pour un béton qui contient des granulats d'une taille de quelques millimètres (jusqu'au centimètre), les dimensions des échantillons doivent être conservées suffisamment grandes par rapport à la taille de ces hétérogénéités. Ainsi, pour de tels matériaux, la mesure du coefficient de 15 diffusion nécessite un temps important en raison de la nécessité d'avoir un échantillon de dimension importante. Pour pallier ces inconvénients, la présente invention concerne un procédé de mesure de coefficient de diffusion de l'eau au sein d'un milieu poreux, pour lequel on mesure le 20 coefficient par une technique RMN, et pour lequel l'échantillon a une forme d'un cylindre creux. Cette forme spécifique de l'échantillon permet de réaliser la mesure du coefficient de diffusion par une technique RMN plus rapidement pour tout type de matériau y compris des bétons qui comprennent des granulats de grandes dimensions. 25 Le procédé selon l'invention L'invention concerne un procédé de mesure du coefficient de diffusion de l'eau au sein d'un milieu poreux. Le procédé comporte les étapes suivantes : a) on prépare un échantillon dudit milieu poreux sous la forme d'un cylindre creux ; b) on sature ledit échantillon dudit milieu poreux avec de l'eau ; 30 c) on plonge ledit échantillon dudit milieu poreux saturé d'eau dans un fluide traceur miscible dans l'eau et non détecté par une méthode de Résonance Magnétique Nucléaire RMN ; d) on mesure la concentration d'eau présente dans ledit échantillon par une méthode de Résonance Magnétique Nucléaire RMN ; et 3 e) on détermine ledit coefficient de diffusion de l'eau au sein dudit milieu poreux au moyen de la concentration d'eau mesurée présente dans ledit échantillon, en prenant en compte la forme de cylindre creux dudit échantillon dudit milieu poreux. 5 Selon un mode de réalisation de l'invention, ledit milieu poreux est une pâte de ciment, un béton, ou une roche. Avantageusement, ledit béton contient des granulats d'une taille de quelques millimètres. Conformément à une mise en oeuvre, le diamètre extérieur dudit cylindre creux est 10 compris entre 20 et 80 mm, et le diamètre intérieur dudit cylindre creux est compris entre 2 et 25 mm. Selon une caractéristique, ledit fluide traceur et non détecté par une méthode de Résonance Magnétique Nucléaire RMN est un deutérium. Conformément à un mode de réalisation, ledit cylindre creux est formé par double 15 carottage dudit milieu poreux. De manière avantageuse, on détermine ledit coefficient de diffusion Dp de l'eau au sein dudit milieu poreux au moyen d'une formule du type : C* = C psC cylcreux 8 ( avec cps 0 (2n +1)271-2 exp - Dp (2n + 1) 2 7C2 t n= 4/2 C cylcreux b2 a20 k2 (J0(akn) + J 0(bk)) 4 J o(ak,,)- J o(bk,,) exp(-Dpkn2 t), 20 C* la mesure de la concentration d'eau à l'intérieur dudit échantillon, 2/ la longueur dudit échantillon, a le diamètre interne dudit échantillon, b le diamètre externe dudit échantillon, jo la fonction de Bessel du premier type et d'ordre 0, 25 110 la fonction de Bessel du deuxième type et d'ordre 0, kr, les solutions positives de l'équation J 0(ak)Y0(bk)- J 0(bk)Y0(ak) = 0 , t le temps. De plus, l'invention concerne un procédé de stockage d'un fluide dans une formation 30 souterraine, dans lequel on met en oeuvre les étapes suivantes : a) on détermine le coefficient de diffusion de l'eau au sein d'au moins une roche sus- jacente à ladite formation souterraine au moyen du procédé de mesure du coefficient de diffusion selon l'une des caractéristiques précédentes ; et 4 b) on stocke ledit fluide au sein de ladite formation souterraine si ledit coefficient de diffusion est inférieur à un seuil prédéterminé assurant une non dispersion dudit fluide à stocker dans ladite roche sus-jacente de ladite formation souterraine. De préférence, ledit fluide à stocker est un gaz acide, notamment du 002. 5 En outre, l'invention concerne un procédé de stockage d'un matériau radioactif dans une enceinte, dans lequel on met en oeuvre les étapes suivantes : a) on détermine le coefficient de diffusion de l'eau au sein de plusieurs pâtes à ciment au moyen du procédé de mesure du coefficient de diffusion selon l'une des 10 caractéristiques précédentes ; b) on construit ladite enceinte avec la pâte de ciment ayant le coefficient de diffusion le moins élevé ; et c) on stocke ledit matériau radioactif au sein de ladite enceinte en ciment. 15 Présentation succincte des figures D'autres caractéristiques et avantages du procédé selon l'invention, apparaîtront à la lecture de la description ci-après d'exemples non limitatifs de réalisations, en se référant aux figures annexées et décrites ci-après. La figure 1 illustre des moyens de mesure RMN. 20 La figure 2 est une courbe comparative des temps et des volumes de mesure pour un cylindre plein et pour trois cylindres creux en fonction du ratio entre diamètre intérieur et diamètre extérieur du cylindre creux. La figure 3 est une courbe de la mesure du coefficient de diffusion pour une pâte de ciment au moyen du procédé selon l'invention. 25 La figure 4 est une courbe de la mesure du coefficient de diffusion pour une roche calcaire au moyen du procédé selon l'invention. La figure 5 est une courbe de la mesure du coefficient de diffusion pour une roche calcaire au moyen d'un procédé selon l'art antérieur. 30 Description détaillée de l'invention La présente invention concerne un procédé de mesure du coefficient de diffusion de l'eau au sein d'un milieu poreux. On appelle coefficient de diffusion de l'eau au sein d'un milieu poreux une caractéristique d'un milieu poreux qui dépend, par rapport aux propriétés de diffusion de l'eau hors milieu poreux, au premier ordre de la porosité, puis de la structure 35 du milieu poreux (tortuosité). 5 Le milieu poreux concerné peut être une pâte de ciment, un béton, une roche, ou tout milieu analogue. Par exemple, le milieu poreux peut être un béton qui comporte des granulats (par exemple des roches concassées) d'une taille de quelques millimètres. 5 Selon l'invention, le procédé de mesure du coefficient de diffusion de l'eau dans un milieu poreux comporte les étapes suivantes : a) on prépare un échantillon du milieu poreux sous la forme d'un cylindre creux, par exemple par double carottage ; b) on sature l'échantillon du milieu poreux avec de l'eau ; 10 c) on plonge l'échantillon poreux saturé dans un fluide traceur, miscible à l'eau et non détecté par une méthode de résonance magnétique nucléaire RMN , par exemple du deutérium ; d) on mesure la concentration d'eau présente dans l'échantillon du milieu poreux par une méthode de résonance magnétique nucléaire (RMN) ; et 15 e) on détermine le coefficient de diffusion de l'eau au sein du milieu poreux au moyen de la concentration d'eau mesurée présente dans l'échantillon, en prenant en compte la forme du cylindre creux de l'échantillon du milieu poreux. La forme de cylindre creux de l'échantillon permet de réduire le temps de mesure , tout 20 en gardant des dimensions suffisantes de l'échantillon, notamment pour les matériaux comprenant des granulats, afin de permettre des mesures du coefficient de diffusion par une technique RMN. Ainsi, il est possible de réduire la durée de mesure du coefficient de diffusion de l'eau au sein du coefficient poreux, et ceux pour tous les matériaux. En outre, la méthode RMN présente l'avantage d'être quatre à dix fois plus rapide que 25 la méthode standard (méthode de diffusion à travers) pour une même taille d'échantillon. Selon un mode de réalisation de l'invention, on prend en compte la forme du cylindre creux au moyen d'un coefficient de forme qui dépend notamment des diamètres internes et externes de l'échantillon. Ainsi, la mesure du coefficient de diffusion est adaptée à la forme 30 spécifique de l'échantillon. Conformément à une option de réalisation de l'invention, les dimensions du cylindre creux vérifient les conditions suivantes : - le diamètre extérieur du cylindre creux est compris entre 20 et 80 mm, ces 35 dimensions assurent un échantillon de taille suffisante notamment pour les bétons comprenant des granulats ; 6 le diamètre intérieur du cylindre creux est compris entre 2 et 25 mm, ces dimensions permettent un gain de la durée de mesure tout en conservant un volume suffisant d'échantillon pour la mesure. En outre, la longueur du cylindre creux peut être comprise entre 10 et 100 mm. 5 Selon une mise en oeuvre de l'invention, le diamètre intérieur du cylindre creux peut être compris entre 2 et 50 (3/0 du diamètre extérieur du cylindre creux, afin de permettre un gain de la durée de mesure tout en conservant un volume suffisant d'échantillon pour la mesure. De préférence, le diamètre intérieur du cylindre creux peut être compris entre 15 et 10 30 (3/0 du diamètre extérieur pour optimiser le gain de la durée de mesure tout en conservant un volume suffisant d'échantillon pour la mesure. Selon un mode de réalisation de l'invention, on peut utiliser un appareil RMN sans aucune modification. En particulier, les appareils RMN fabriqués à partir d'aimants 15 permanents à des champs magnétique voisins de 0.5 T conviennent parfaitement. Ceux -ci sont en effet de moindre coût. Ces appareils comprennent généralement des aimants permanents, un solénoïde agissant comme antenne émettrice et réceptrice, et une électronique adaptée permettant de générer des séquences d'impulsions RMN. Le champ radiofréquence peut être réglé pour la détection des protons (et non des deuterons) selon la 20 loi de Larmor. La présence de bobines spécifiques permettant de générer des gradients de champs pulsés n'est pas nécessaire. On peut choisir une géométrie d'appareil adaptée à la taille de l'échantillon analysé pour optimiser le facteur de remplissage de l'antenne et ainsi le rapport signal/bruit. La figure 1 illustre schématiquement et de manière non limitative un appareil de 25 mesure RMN pouvant être utilisé pour le procédé selon l'invention. Au sein de cet appareil RMN, l'échantillon saturé en eau 1 est placé au sein d'un premier champ magnétique Bo (flèches courbes sensiblement verticales) formé par deux aimants 2, et d'un deuxième champ magnétique B1 (flèches rectilignes en pointillés) formé par un solénoïde 5. L'appareil de mesure RMN comprend en outre des moyens de contrôle 3 qui peuvent comporter des 30 moyens pour générer des séquences d'impulsions RMN, des moyens de régulation de la température, un amplificateur, le contrôle des aimants et du solénoïde, et des moyens électroniques. En outre, l'appareil de mesure RMN peut comprendre des moyens informatiques 4 pour automatiser et enregistrer les mesures effectuées. 35 Selon une mise en oeuvre de l'invention, le principe de la mesure par RMN avec l'utilisation d'un traceur deutérium peut être le suivant : un échantillon du milieu poreux initialement saturé en eau est placé dans un tube, par exemple un tube en verre, adapté à 7 l'appareil RMN utilisé. Puis, on plonge cet échantillon dans du deutérium (ce moment défini le temps zéro de l'expérience). Pour rappel, le deutérium est de l'eau lourde, sous la forme d'un isotope de l'eau. Le principe de cette mise en oeuvre de l'invention est d'avoir deux liquides miscibles, dont l'un n'est pas détecté en RMN, ou plus exactement est non détecté 5 en RMN car l'appareil de mesure RMN est réglé sur le premier fluide, l'eau (remarque : on peut détecter le deutérium, par une méthode RMN, mais cette détection nécessite un appareil RMN réglé pour le deutérium et non pour l'eau). La diffusion des deux espèces débute alors : le deutérium rentre dans l'échantillon, l'eau en sort. Par une technique de mesure de relaxation RMN, on peut mesurer la quantité d'eau à l'intérieur de l'échantillon, 10 sans être affecté par l'eau à l'extérieur qui possède un temps de relaxation très long. Le deutérium n'est détecté à aucun moment car l'appareil est réglé pour la détection des protons de l'eau. La mesure RMN par traceur deutérium décrite ici s'apparente à une mesure dite diffusion vers l'intérieur (de l'anglais « In diffusion »), si on reprend la terminologie de la littérature sur les radionucléides. En pratique, le tube peut ne pas être placé en permanence 15 dans l'appareil RMN si la cinétique est lente. En effet, le tube en verre scellé peut être stocké dans une étuve à la même température que celle de l'appareil RMN (par exemple sensiblement 3000). La méthode de mesure RMN appliquée pour le procédé selon l'invention peut être celle décrite dans le document P. Berne, P. Bachaud, M. Fleury, Oil & Gas Science and 20 Technology - Revue de l'Institut Français du Pétrole 65 (2009) 473-484, en mettant en oeuvre un échantillon ayant la forme d'un cylindre creux. Les données mesurées par l'appareil de mesure sont l'aimantation générée par la population de protons à l'intérieur de l'échantillon en fonction du temps M(t). Les données analysées sont la concentration relative C* d'eau à l'intérieur de l'échantillon en fonction du 25 temps obtenue par normalisation de l'aimantation M(t) avec M(t=0) et M(t=oe), sans nécessiter un étalonnage du signal (seul l'hypothèse de proportionnalité du signal avec la quantité de protons est nécessaire). La concentration relative C* d'eau à l'intérieur de l'échantillon peut être déterminée à partir des mesures de l'aimantation au moyen d'une équation de la forme : 30 c* M(t) - M (t - 00) M (t - 0) - M (t - 00) Dans le cas d'une forme cylindrique creuse, les équations analytiques suivantes peuvent être utilisées pour déterminer le coefficient de diffusion : c* = cpsccylcreux - 8 ( avec Cr - 1 0(2n + 1)2 71-2 xe p , 8 4 J 0(akn)- J o(bkn) exp( Dpkn2 t), Ccy/creux b2 a2 =c) k2 (Jo(akn ) + o(bk')) C* la mesure de la concentration de d'eau à l'intérieur dudit échantillon (pouvant être obtenue à partir des mesures d'aimantation au moyen de l'équation décrite précédemment), 5 2/ la longueur dudit échantillon, a le diamètre interne dudit échantillon, b le diamètre externe dudit échantillon, jo la fonction de Bessel du premier type et d'ordre 0, 110 la fonction de Bessel du deuxième type et d'ordre 0, 10 kr, les solutions positives de l'équation J0(akn)Y0(bkn)- Jo(bkn)Y0(akn)= 0 , t le temps. Ainsi, au moyen de ces équations, on peut déterminer le coefficient de diffusion de l'eau dans le milieu poreux à partir de la mesure de la concentration d'eau C* dans l'échantillon. Dans ces équations Ccer'x prend en compte la forme de l'échantillon. 15 En outre, la présente invention concerne un procédé de stockage d'un fluide dans une formation souterraine. Pour ce procédé on peut mettre en oeuvre les étapes suivantes : a) on détermine le coefficient de diffusion de l'eau au sein d'une roche d'une couche sus-jacente à la zone de stockage de la formation souterraine au moyen du procédé de 20 mesure du coefficient de diffusion tel que décrit précédemment ; et b) on stocke le fluide au sein de la zone de stockage de la formation souterraine si le coefficient de diffusion de l'eau au sein de la couche sus-jacente est inférieur à un seuil prédéterminé assurant une non dispersion (en d'autres termes évitant la fuite) du fluide à stocker vers la couche sus-jacente de la zone de stockage de la formation souterraine. 25 Ce procédé permet de s'assurer que la roche couverture présente au-dessus de la formation souterraine agit bien comme une barrière s'opposant au transport du gaz ou des liquides stockés, ce qui permet d'éviter les fuites de gaz ou de liquide pendant ou après le stockage. Avantageusement, pour l'étape a), on peut prélever un échantillon de la roche d'une 30 couche sus-jacente à la formation souterraine, et on forme un cylindre creux de cet échantillon de roche. De préférence, le fluide à stocker dans la formation souterraine est un gaz, notamment un gaz acide, par exemple du 002. 9 De plus, la présente invention concerne un procédé de stockage d'un matériau radioactif (par exemple des déchets radioactifs) dans une enceinte réalisée à partir d'une pâte à ciment. Pour ce procédé, on peut mettre en oeuvre les étapes suivantes : a) on détermine le coefficient de diffusion de l'eau au sein de plusieurs pâtes à ciment 5 au moyen du procédé de mesure du coefficient de diffusion tel que décrit précédemment ; b) on construit une enceinte avec la pâte de ciment ayant le coefficient de diffusion de l'eau le moins élevé; et c) on stocke ledit matériau radioactif au sein de l'enceinte en ciment. Ce procédé permet de s'assurer que les matériaux cimentaires entourant les matériaux 10 radioactifs agissent comme barrière et ont des propriétés de diffusion aussi faibles que possible, ce qui permet de prévoir un stockage de matériaux radioactifs évitant des fuites radioactives. Avantageusement, pour l'étape a), on peut former un échantillon ayant une forme de cylindre creux de chaque pâte de ciment à tester. 15 Selon un mode de réalisation de l'invention, l'enceinte de stockage peut être enfouie dans une formation souterraine. Exemples d'application Les caractéristiques et avantages du procédé selon l'invention apparaîtront plus 20 clairement à la lecture des exemples d'application ci-après. Pour comprendre l'avantage de réaliser une mesure de diffusion dans un échantillon ayant la forme d'un cylindre creux, on compare trois cylindres creux utilisés pour le procédé selon l'invention à un cylindre plein utilisé pour l'art antérieur pour un diamètre extérieur fixé 25 d'un échantillon. Les échantillons utilisés pour l'exemple ont des diamètres extérieurs respectifs de 20 mm, 40 mm et 80 mm. La figure 2 illustre cette comparaison pour le temps de mesure T et le volume investigué V en prenant comme référence le temps de mesure et le volume investigué pour le cylindre plein. On constate que le temps de mesure T (indiqué de manière normalisé par rapport au temps de mesure pour un échantillon ayant la forme 30 d'un cylindre plein) diminue rapidement en fonction du diamètre intérieur a du cylindre creux, alors que le volume V (indiqué de manière normalisé par rapport au volume investigué pour un échantillon ayant la forme d'un cylindre plein) investigué décroit peu en fonction du ratio R entre le diamètre intérieur et le diamètre extérieur du cylindre creux. Par exemple, la durée de mesure diminue d'un facteur deux pour un diamètre intérieur compris entre 15 et 28% du 35 diamètre extérieur alors que le volume investigué a diminué seulement de 5%. Pour un échantillon de béton 40 mm, la durée de la mesure pour un cylindre plein est de l'ordre d'une année. Avec la géométrie du cylindre creux ayant un diamètre intérieur compris entre 15 et 10 28 (3/0 du diamètre extérieur selon l'invention, on réduit ainsi la durée de la mesure à 6 mois ou moins. Ainsi, cet exemple montre que le procédé selon l'invention permet de réduire le temps de mesure du coefficient de diffusion de l'eau dans un milieu poreux, tout en conservant des 5 dimensions adaptées à des mesures pour tous types de matériaux. Le deuxième exemple concerne la mesure d'un coefficient de diffusion de l'eau dans une pâte à ciment. Par exemple, pour un tel matériau, les temps de mesure sont d'environ 350 heures avec une géométrie de cylindre creux ayant un diamètre intérieur du cylindre 10 creux a=11.0mm, et un diamètre extérieur du cylindre creux b=25.1 mm. La figure 3 illustre la concentration C relative d'eau dans l'échantillon ayant une forme de cylindre creux (normalisée) en fonction du temps t pour cet échantillon. Les points noirs indiquent les mesures. On constate que le procédé selon l'invention permet d'extraire le coefficient de diffusion. Pour cet exemple, le coefficient de diffusion de l'eau dans la pâte de ciment est de 15 D=1.3.10-11 m2/s. La mesure du coefficient de diffusion sur un cylindre plein de même diamètre extérieur dure plus de 700 heures. Ainsi, cet exemple montre également que le procédé selon l'invention permet de réduire le temps de mesure du coefficient de diffusion de l'eau dans un milieu poreux. 20 Le troisième exemple concerne la mesure du coefficient de diffusion de l'eau dans une roche calcaire de Tavel. Pour cet exemple, d'une part, un cylindre creux selon l'invention a été préparé par carottage (diamètre externe 25.18 mm, diamètre interne 13.14, et longueur 26.73 mm), et d'autre part un cylindre intérieur (non creux selon l'art antérieur) en provenance de ce même carottage a été utilisé comme référence (diamètre 10.83mm 25 longueur 18.60mm). Le volume du premier échantillon creux est 5.7 fois supérieur au volume du deuxième échantillon non creux. Deux appareils différents mais fonctionnant à des fréquences voisines ont été utilisés, l'un à une fréquence de 23 MHz (pour l'échantillon de diamètre 11 mm selon l'art antérieur), et un autre à une fréquence de 20 MHz (pour l'échantillon ayant une forme de cylindre creux selon l'invention de diamètre externe 25 mm). 30 Les caractéristiques expérimentales sont résumées dans le tableau 1 : Tableau 1- caractéristi ues ex érimentales du troisième exem le ler échantillon 2è" échantillon Cylindre creux Cylindre Diamètre(s) (mm) 25.18 13.14 10.83 Longueur (mm) 26.73 18.60 Volume total (ml) 9.68 1.71 Volume poreux (ml), porosité (`)/0) 1.29 13.3 0.20 11.8 11 La figure 4 illustre la concentration C relative d'eau dans l'échantillon ayant une forme de cylindre creux (normalisée) en fonction du temps t pour ce premier échantillon. Les points noirs indiquent les mesures. On constate que le procédé selon l'invention permet d'extraire le coefficient de diffusion. 5 La figure 5 illustre la concentration C relative d'eau dans l'échantillon ayant une forme de cylindre plein (normalisée) en fonction du temps t pour ce deuxième échantillon. Les points noirs indiquent les mesures. On remarque que la concentration en eau (normalisée entre 1 et 0) mesurée dans les deux échantillons poreux peut être ajustée avec les modèles avec une erreur très faible, de 10 l'ordre de 1 (3/0 à l'exception des temps très faibles pour lesquels l'erreur atteint 4%. Pour le cylindre creux selon l'invention, le temps de stabilisation est d'environ 10h, comparée à 16h pour le cylindre plein. On peut en déduire que l'expérience pour le cylindre creux est plus rapide bien que le volume total de l'échantillon est 5.7 fois plus grand. 15 Ces trois exemples illustrent bien la rapidité de mesure permise par la forme de cylindre creux de l'échantillon pour tout type de matériau poreux : béton, pâte de ciment, REVENDICATIONS1) Procédé de mesure du coefficient de diffusion de l'eau au sein d'un milieu poreux, caractérisé en ce que le procédé comporte les étapes suivantes : a) on prépare un échantillon (1) dudit milieu poreux sous la forme d'un cylindre creux ; b) on sature ledit échantillon (1) dudit milieu poreux avec de l'eau ; c) on plonge ledit échantillon (1) dudit milieu poreux saturé d'eau dans un fluide traceur miscible dans l'eau et non détecté par une méthode de Résonance Magnétique Nucléaire RMN (2, 3, 4) ; d) on mesure la concentration d'eau présente dans ledit échantillon par une méthode de Résonance Magnétique Nucléaire RMN (2, 3, 4) ; et e) on détermine ledit coefficient de diffusion de l'eau au sein dudit milieu poreux au moyen de la concentration d'eau mesurée présente dans ledit échantillon (1), en prenant en compte la forme de cylindre creux dudit échantillon (1) dudit milieu poreux. 2) Procédé selon la revendication 1, dans lequel ledit milieu poreux est une pâte de ciment, un béton, ou une roche. 3) Procédé selon la revendication 2, dans lequel ledit béton contient des granulats d'une taille de quelques millimètres. 4) Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le diamètre extérieur dudit cylindre creux est compris entre 20 et 80 mm, et le diamètre intérieur dudit cylindre creux est compris entre 2 et 25 mm. 5) Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ledit fluide traceur et non détecté par une méthode de Résonance Magnétique Nucléaire RMN est un deutérium. 6) Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ledit cylindre creux est formé par double carottage dudit milieu poreux. 7) Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on détermine ledit coefficient de diffusion Dp de l'eau au sein dudit milieu poreux au moyen d'une formule du type : C* = C psC cylcre. 13 8 ( avec cps 0 (2n +1)271-2 exp - Dp (2n +1)22 t n= 4/2 4 Jo (akp ) - (bk' ) exp(- Dk2 t), C cylcreux b2 a 2 k 2 (Jo (akn ) + J o(bk,,)) p n C* la mesure de la concentration d'eau à l'intérieur dudit échantillon, 2/ la longueur dudit échantillon, 5 a le diamètre interne dudit échantillon, b le diamètre externe dudit échantillon, jo la fonction de Bessel du premier type et d'ordre 0, 110 la fonction de Bessel du deuxième type et d'ordre 0, kr, les solutions positives de l'équation Jo(akp )Y0(bk' ) - Jo(bk' )Y0 (ak' ) = 0 , 10 t le temps. 8) Procédé de stockage d'un fluide dans une formation souterraine, dans lequel on met en oeuvre les étapes suivantes : a) on détermine le coefficient de diffusion de l'eau au sein d'au moins une roche sus- 15 jacente à ladite formation souterraine au moyen du procédé de mesure du coefficient de diffusion selon l'une des revendications précédentes ; et b) on stocke ledit fluide au sein de ladite formation souterraine si ledit coefficient de diffusion est inférieur à un seuil prédéterminé assurant une non dispersion dudit fluide à stocker dans ladite roche sus-jacente de ladite formation souterraine. 20 9) Procédé selon la revendication 8, dans lequel ledit fluide à stocker est un gaz acide, notamment du 002. 10) Procédé de stockage d'un matériau radioactif dans une enceinte, dans lequel on met en 25 oeuvre les étapes suivantes : a) on détermine le coefficient de diffusion de l'eau au sein de plusieurs pâtes à ciment au moyen du procédé de mesure du coefficient de diffusion selon l'une des revendications 1 à 7; b) on construit ladite enceinte avec la pâte de ciment ayant le coefficient de diffusion le 30 moins élevé ; et c) on stocke ledit matériau radioactif au sein de ladite enceinte en ciment.