Le laboratoire Magmas et Volcans dispose d’un laboratoire d’analyse texturale des produits volcaniques parmi les plus complets. Cette thématique bénéficie d’un service d’observation de l’OPGC: DynVolc.
Resp.: Gurioli Lucia, Le Pennec Jean-Luc, Druitt Tim.
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Morpho-granulomètre Malvern G3S
Le morpho-granulomètre G3S (de Malvern Instruments) réalise l’analyse rapide, en routine, et à haute résolution de milliers de grains dans la gamme granulométrique de quelques microns à quelques millimètres. L’innovation du dispositif repose sur la combinaison de quatre modules techniques complémentaires : (1) un système de dispersion par air comprimé des grains (SDU) sur une plaque de verre éclairée par le dessus ou le dessous, et sur laquelle les particules présentent peu de contact ou de recouvrement entre eux, (2) un système d’acquisition d’images couplé à des optiques de haute résolution qui restitue l’aire projetée des grains ou reconstruit des images des grains à différentes profondeur de champs, et un système de pilotage informatisé visant à définir ou contrôler les paramètres de l’équipement, et restitue des fichiers de données (taille, rapport de forme, convexité, circularité etc pour des dizaine de milliers de grains) et des images de chaque particule de l’échantillon. Le LMV est le premier laboratoire à utiliser cet équipement pour le dédier exclusivement aux applications volcanologiques.
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Geopyc 1360 Envelope Density Analyzer
L’analyseur GeoPyc 1360 mesure la densité d’enveloppe d’objets poreux de taille et de forme irrégulière, ce qui correspond bien à la plupart des particules volcaniques. La densité d’enveloppe correspond à la masse d’un objet divisée par son volume (incluant le volume de porosité). Le GeoPyc utilise une technique de mesure unique à partir d’un DryFlo™ (milieu quasi-fluide composé de petites sphères rigides ayant une forte fluidité). L’échantillon est placé dans un lit de DryFlo, qui est ensuite agité et consolidé. Le GeoPyc calcule ensuite les données de déplacement.
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Pycnomètre à Helium AccuPyc II 1340
Le pycnomètre à hélium permet de calculer le skeletal volume, excluant donc la porosité, à l’inverse du GeoPyc (cf paragraphe ci-dessus). Les deux appareils sont donc complémentaires. Le chambre de l’AccuPyc reçoit des échantillons de 10-100-350 cm3 (1×1; 1.8×3.9; 4.6×6; 5.8×13.9 cm). Il est particulièrement adapté aux mesures de vésicularité, même très fine.
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Perméamètre
Le perméamètre a été assemblé au laboratoire, d’après le modèle de Takeuchi et al. (2008). Il effectue des mesures de perméabilité d’objets poreux à des pressions de 101–105 Pa pour un débit allant de 10−9 à 10−5 m3/s, permettant ainsi de mesurer des perméabilités de l’ordre de 10−17 à 10−9 m2 pour des échantillons de 1 cm³ (d’après l’équation de Forchheimer: Rust & Cashman, 2004).
