Resumen

Las compresibilidades del fluido de los poros y del esqueleto de la roca afectan al perfil de presión y a la velocidad de flujo del fluido en los acuíferos. La ecuación de la estratividad se utiliza a menudo para caracterizar estos efectos. La ecuación adolece del inconveniente de que a una frecuencia infinitamente grande, la velocidad prevista de la onda de presión del fluido es infinitamente grande, lo que no es realista porque cualquier proceso físico necesita ciertas cantidades de tiempo. En este trabajo se emplea la teoría de Biot para investigar el problema. Se demuestra que las ecuaciones clave de la teoría de Biot pueden simplificarse a la ecuación de estoratividad, basándose en la suposición de baja frecuencia. Utilizando la arenisca de Berea como ejemplo, comparamos la velocidad de fase y el factor de calidad entre la teoría de Biot y la ecuación de estoratividad. Los resultados revelan que la teoría de Biot es más precisa a la hora de proporcionar una velocidad de onda limitada. A frecuencias inferiores a 100 kHz, la teoría de Biot arroja una velocidad de onda un 8% superior a la de la ecuación de la estratividad. La permeabilidad aparente medida por la onda de presión del fluido (como la Tomografía Hidráulica Oscilatoria) puede ser un 14 por ciento mayor que la permeabilidad real medida por los experimentos de flujo constante. Si el esqueleto es rígido, la teoría de Biot a frecuencias muy altas o con permeabilidades muy elevadas dará la misma velocidad que la onda sonora en el agua pura. Estos resultados nos ayudan a comprender mejor los procesos físicos del fluido de los poros y las limitaciones de la ecuación de la estratividad.

• Materias:Algoritmos genéticos Geoquímica Análisis de suelos Agua Carbón
• Subjects:Genetic algorithms Geochemistry Soil testing Water Coal
• Palabras claves:teoría de biot, ecuación de la estoratividad, onda de presión del fluido, proceso físico, fluido de poro, compresibilidad del poro, limitaciones de la estoratividad, tomografía hidráulica oscilante, experimento de flujo estacionario, ecuación de biot
• Keywords:biot theory, storativity equation, fluid pressure wave, physical process, pore fluid, compressibility of pore, limitations of storativity, oscillatory hydraulic tomography, steady flow experiment, equation of biot