Resumen

Las fracturas son omnipresentes en las formaciones geológicas y tienen una influencia sustancial en el flujo de filtración de agua en rocas fracturadas no saturadas. Mientras que la permeabilidad de la matriz es lo suficientemente pequeña como para ser ignorada durante el proceso de flujo parcialmente saturado, la filtración de agua en sistemas de fracturas heterogéneas puede ocurrir de una manera no media, como se distingue de un modelo continuo a macroescala. En este trabajo se presenta un método numérico sistemático cuyo objetivo es proporcionar una mejor comprensión del efecto de la distribución de las fracturas en el comportamiento de la infiltración de agua en dichos medios. Basándose en las formulaciones de las ecuaciones diferenciales parciales (EDP) con una condición complementaria de tipo Signorini sobre el flujo de agua variablemente saturado en redes de fracturas heterogéneas, se proponen las formulaciones de desigualdades variacionales parabólicas (IVP) equivalentes y se establece el algoritmo numérico relacionado en el contexto del esquema de elementos finitos. Con la aplicación a los medios porosos continuos, los resultados de la simulación numérica para la fractura de infiltración unidimensional se comparan con las soluciones analíticas y se obtienen buenos acuerdos. A partir de la aplicación a sistemas de fractura intrincados, se encuentra que el flujo de infiltración de agua puede moverse rápidamente a lo largo de las vías preferenciales de una manera no uniforme y el comportamiento de infiltración variablemente saturado está íntimamente relacionado con la orientación de las características geométricas de las fracturas.

• Materias:Hidrología Permeabilidad Petróleo Yacimientos minerales Minería Geofluidos
• Subjects:Hydrology Permeability Petroleum Mineral deposits Mining Geofluids
• Palabras claves:flujo de infiltración de agua, roca fracturada no saturada, comportamiento de la infiltración de agua, modelo continuo a macroescala, efectos de la fractura, red de fractura heterogénea, fractura de infiltración dimensional, ecuación diferencial parcial, orientación de la fractura, sistema de fractura heterogéneo
• Keywords:water seepage flow, unsaturated fractured rock, water seepage behavior, macroscale continuum model, effects of fracture, heterogeneous fracture network, dimensional infiltration fracture, partial differential equation, orientation of fracture, heterogeneous fracture system