Formación de Tuberías por Focalización de Fluidos en Sedimentos Bilaminados
Autores: Gay, Aurélien; Tangavelou, Ganesh; Vidal, Valérie
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Formación de Tuberías por Focalización de Fluidos en Sedimentos Bilaminados
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Estructuras de tuberías
Contexto geofísico
Cuencas sedimentarias
Estructuras de migración de fluidos
Experimentos de laboratorio
Inyección de agua
Estructuras bilaterales
Fluidificación
Cuencas sedimentarias
Patrones de invasión
Dinámica de formación de tuberías
Expulsión de fluidos.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Las estructuras de tuberías se encuentran comúnmente en el contexto geofísico, y en particular en cuencas sedimentarias, donde están asociadas con estructuras de migración de fluidos. Investigamos la formación de tuberías a través de experimentos de laboratorio inyectando agua localmente a un caudal constante en la base de arenas saturadas de agua en una celda de Hele-Shaw (30 cm de altura, 35 cm de ancho, separación de 2.3 mm). La originalidad de este trabajo radica en cuantificar el efecto de una discontinuidad. Más precisamente, se consideran estructuras de dos capas, donde una capa de granos finos se superpone a una capa de granos más gruesos. Se reportan diferentes estructuras de invasión, con fluidificación del sedimento de dos capas a lo largo de toda su altura o solo sobre los granos más finos. La altura y el área de la región afectada por la fluidificación muestran una evolución no monótona, que puede interpretarse en términos de enfoque vs. dispersión de fluidos. Consideraciones teóricas pueden predecir la altura crítica de granos gruesos para la transición del patrón de invasión, así como la topografía máxima en la superficie libre del sedimento en el régimen en el que solo los granos finos superpuestos se fluidifican. Estos resultados tienen implicaciones geofísicas cruciales, ya que demuestran que los patrones de invasión y la dinámica de formación de tuberías pueden controlar la extensión y localización de la expulsión de fluidos en el fondo marino.
Descripción
Las estructuras de tuberías se encuentran comúnmente en el contexto geofísico, y en particular en cuencas sedimentarias, donde están asociadas con estructuras de migración de fluidos. Investigamos la formación de tuberías a través de experimentos de laboratorio inyectando agua localmente a un caudal constante en la base de arenas saturadas de agua en una celda de Hele-Shaw (30 cm de altura, 35 cm de ancho, separación de 2.3 mm). La originalidad de este trabajo radica en cuantificar el efecto de una discontinuidad. Más precisamente, se consideran estructuras de dos capas, donde una capa de granos finos se superpone a una capa de granos más gruesos. Se reportan diferentes estructuras de invasión, con fluidificación del sedimento de dos capas a lo largo de toda su altura o solo sobre los granos más finos. La altura y el área de la región afectada por la fluidificación muestran una evolución no monótona, que puede interpretarse en términos de enfoque vs. dispersión de fluidos. Consideraciones teóricas pueden predecir la altura crítica de granos gruesos para la transición del patrón de invasión, así como la topografía máxima en la superficie libre del sedimento en el régimen en el que solo los granos finos superpuestos se fluidifican. Estos resultados tienen implicaciones geofísicas cruciales, ya que demuestran que los patrones de invasión y la dinámica de formación de tuberías pueden controlar la extensión y localización de la expulsión de fluidos en el fondo marino.