Génie de l’environnement – Projet « Sable Offshore Energy » - Modélisation de la qualité de l’eau

Avant d’amorcer les travaux de tranchées et d’essais hydrauliques, le pipeline doit être inondé d’eau de mer traitée chimiquement afin de protéger la canalisation de la corrosion intérieure. Une étude sur la qualité de l’eau a été menée afin de déterminer les effets d’émission par le pipeline d’eau et de produits chimiques liquides (inhibiteur de corrosion, désoxygénant, biocide et colorant fluorescent).

La modélisation en champ proche du jet initial de réacteur, de la flottabilité et des processus de mélange a indiqué que les produits chimiques demeurent, après déversement, en deça de 11 m de la surface, mais le mélange peut se produire après le premier ou deuxième kilomètre. La modélisation en champ lointain a été effectuée à l’aide d’un programme d’éléments finis moyen par rapport à la profondeur afin de simuler un épandage et un déplacement ultérieurs des constituants chimiques dans la colonne d’eau, en raison de la diffusion et de l’advection produites par les courants océaniques.

Les modèles d’éléments finis ont été montés à l’aide de traits de côtes et de la bathymétrie près des plates-formes Venture, Thebaud et North Triumph. Les débits hydrodynamiques commandant les simulations sont des champs de courants horaires, consistant en un courant résiduel uniforme superposé aux courants de marée (composantes de marée M2, K1, O1, N2 et S2). Le débit massique pour chacun des produits chimiques est fondé sur l’hypothèse que l’eau est déversée pendant une période de quatre jours. Le modèle d’éléments finis non linéaire et échelonné verticalement règle l’équation convection-diffusion pour déterminer les concentrations de chaque constituant. Les tracés de contour des concentrations de constituants pour l’oxygène dissous, le biocide et le colorant fluorescent indiquent qu’il est possible de respecter les valeurs de « concentration sans effet observé » à une distance bien en deça de la distance conforme de 500 m pour toutes les trois plats-formes.