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Thèse en Géophysique Electromagnétique H/F

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : mardi 12 juillet 2022

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Informations générales

Référence : UMR7063-GUYMAR-004
Lieu de travail : STRASBOURG
Date de publication : mardi 21 juin 2022
Nom du responsable scientifique : Guy Marquis
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 3 octobre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Le Bassin de l'Athabasca (Canada) contient plusieurs gisements d'uranium de très haute teneur. La stratégie classique d'exploration géophysique dans cette région s'appuie sur les données de tomographie électrique (ERT, Electrical Resistivity Tomography) et d'électromagnétisme (EM) aéroporté et terrestre. En effet, les gisements d'uranium découverts dans le Bassin sont pratiquement toujours associés à des conducteurs en profondeur.

En pratique, on exploite les données EM et ERT séparément car elles sont utilisées à des fins d'interprétations différentes : l'EM est exclusivement utilisé pour localiser les corps graphiteux du socle et l'ERT est déployée pour localiser des zones d'altération ou de silicification dans la couverture gréseuse. Or ces deux méthodes sont sensibles à la même propriété physique : la résistivité électrique.

La Thèse aura donc pour objectif de développer une méthodologie d'inversion jointe des données d'EM et d'ERT en incluant des lois pétrophysiques dans la fonction cout du processus d'inversion. Une des approches envisagées est la « correspondence map » proposée par Carillo & Gallardo (2018) et étendue à la prospection géothermique à l'ITES par Aquino et al. (2022). D'autres approches, mettant notamment à contribution l'analyse de la pétrophysique par des techniques d'intelligence artificielle (IA) seront abordées en cours de thèse.

Le plan de travail proposé pourrait être :
1. Revue bibliographique des problématiques d'inversion ERT et EM dans le contexte du bassin de l'Athabasca.
2. Familiarisation avec les algorithmes de modélisation des données EM et ERT et analyse de la sensibilité de ces méthodes aux variations de résistivité du sous-sol.
3. Développement de codes d'inversion jointe basé sur les algorithmes ci-dessus et (i) les correspondence maps et (ii) les modèles pétrophysiques.
4. Test des codes sur des jeux de données synthétiques puis études de cas sur des données réelles d'exploration acquises par Orano et ses partenaires.

Le/la Doctorant/e aura l'occasion de présenter ses travaux au cours des réunions périodiques avec les partenaires du projet et lors de conférences internationales et de les publier dans des revues internationales.

Contexte de travail

GeomIn3D est une Chaire Industrielle financée par Orano et l'Agence Nationale de la Recherche (ANR). La Chaire est hébergée à l'Université de Lorraine et son volet géophysique est basé à l'ITES (Institut Terre et Environnement de Strasbourg, Université de Strasbourg/CNRS/ENGEES).

L'objectif de la Chaire est une réorientation de la stratégie d'exploration des gisements d'uranium géants (comprendre haute teneur/fort tonnage métal) du bassin de l'Athabasca et plus généralement de développer de nouveaux outils pour l'exploration des gisements d'uranium.

L'ITES a une expertise reconnue sur les méthodes de prospection ERT et EM. Il dispose des algorithmes de calcul constituant les blocs de base du code d'inversion et de moyens de calcul conséquents. Il dispose également des logiciels standard de l'industrie minière (Oasis Montaj, Maxwell, Geoscience Analyst, Res2-3Dmod).

Exigences pour candidater :
- Master ou Diplôme d'Ingénieur avec une spécialisation en géophysique
- Expérience en développement informatique (Python, C/C++, Fortran, Matlab)
- Expérience avec les méthodes de prospection électrique, EM surface et/ou EM aéroporté
- Connaissances en méthodes inverses
- Anglais niveau C1 selon le cadre européen commun de référence pour les langues

Petits plus :
- Intérêt pour l'exploration minière
- Connaissances en Géologie, notamment en domaine de socle
- Disponibilité pour des missions chez nos partenaires à Nancy, à Chatillon (RP) et au Canada

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