La modélisation géologique des réservoirs de type fluviatile est un domaine dans lequel de nombreuses techniques ont été développées, qui correspondent chacune à un contexte particulier, souvent déterminé par la nature et la densité des données disponibles. Dans le cadre de cette thèse, nous nous situons par rapport à l'étude d'un site de stockage de gaz naturel de type aquifère. La densité et la diversité dont nous disposons ici nous permettent d'envisager la construction d'un modèle déterministe. Pour cela, nous avons développé de nouveaux outils de modélisation, regroupés autour de trois thèmes : - la modélisation géométrique et la caractérisation volumique de séquences stratigraphiques. C’est le sens de la création d'un nouvel objet, que nous avons baptisé le gstack. - la création d'un outil de type grille régulière, auquel nous avons associé de nouvelles fonctionnalités. Celles-ci permettent, dans le cadre d'un projet de modélisation géologique complexe ou plusieurs types de maillages différents sont utilisés à différentes étapes de ce projet, d'intégrer l'ensemble des résultats obtenus sur un support de travail commun. - le développement d'un nouvel algorithme d'interpolation, basé sur la méthode D.S.I., qui permet de contraindre par un champ non uniforme d'anisotropies l'estimation d'une propriété physique sur une grille régulière. Ces outils ont été testés et validés par la construction du modèle géologique d'un site de stockage en aquifère. Ce travail nous a également permis de montrer comment il était possible d'intégrer sur un seul modèle plusieurs sources d'informations différentes (données sismiques, données de puits, connaissance du géologue, etc)