Ce travail est motivé par les problèmes posés par la stabilité des puits forés dans des formations argileuses avec des boues de forage à base d'eau. En effet, les roches argileuses ou argilites (shales en anglais) ont la propriété d'absorber de l'eau, entraînant ainsi la déstabilisation des puits, soit par gonflement de certaines espèces minérales, soit par annulation de la pression de soutènement de la paroi par suite de la modification de la pression de pore. La déstabilisation peut être purement mécanique avec une plastification entraînant un cavage du trou, ou dépendre essentiellement des interactions physicochimiques entre le fluide de forage et l'argile. Le but de ce travail est donc de mettre expérimentalement en évidence les mécanismes susceptibles de jouer un rôle dans les phénomènes évoqués, et de tenter de quantifier l'importance de ces mécanismes pour en tenir compte dans les modèles de calcul. Le système expérimental que nous utilisons est basé sur une cellule triaxiale perméable aux rayons X, et donc destinée à un fonctionnement sous scanner (tomographie). Ce système, conçu et construit à l'Institut Français du Pétrole (IFP), est nouveau et nous avons contribué dans le cadre de ce travail à sa mise au point. La démarche consiste à mettre un échantillon d'argile sous confinement au contact avec un fluide de composition déterminée et à voir si les composants de ce fluide migrent dans l'argile ou non. Bien entendu, la tomographie ne permet que d'avoir des densités globales avec des résolutions de loin supérieures à la dimension du pore d'un matériau argileux sous confinement. Il est donc évident que les indications fournies par cette méthode doivent être complétées avec d'autres types de méthodes pour arriver à une étude sélective de la migration des éléments en solution. Pour ce qui concerne le matériau, notre choix s'est porté sur l'argile de Boom en Belgique, d'une part pour sa disponibilité et, d'autre part, pour la grande quantité d'informations disponibles sur ce matériau. General ...