Sobre el Coeficiente Biot Poroelástico para una Roca Granítica
Autores: Selvadurai, A. P. S.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Sobre el Coeficiente Biot Poroelástico para una Roca Granítica
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Coeficiente biot
Poroelasticidad
Medio poroso
Compresibilidad
Ensayos mecánicos
Composición mineralógica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
El coeficiente de Biot es un parámetro que se encuentra en la teoría de la poroelasticidad clásica, que trata de la mecánica de un medio poroso saturado de fluidos con granos elásticos y una estructura esquelética elástica. En particular, el coeficiente juega un papel importante en la partición de las tensiones aplicadas externamente entre el fluido de poro y el esqueleto poroso. El enfoque convencional para estimar el coeficiente de Biot se basa en las pruebas mecánicas del sólido poroelástico, tanto en un estado completamente seco como en un estado completamente saturado. El primer tipo de pruebas para determinar la compresibilidad esquelética de la roca se puede realizar de manera bastante conveniente. Las pruebas posteriores, que determinan la compresibilidad del material sólido que constituye el esqueleto poroso, implican la prueba mecánica de la roca completamente saturada. Estas pruebas son desafiantes cuando la roca tiene una baja permeabilidad, ya que cualquier región no saturada de la roca puede influir en la interpretación de la compresibilidad de la fase sólida que compone la roca porosa. Un enfoque alternativo para la estimación de la compresibilidad de los granos sólidos considera la aplicación de teorías multifásicas para la elasticidad de materiales compuestos, para estimar la compresibilidad de los granos sólidos. Este enfoque requiere la determinación precisa de la composición mineralógica de la roca utilizando XRD, y la estimación de las características de elasticidad de los minerales apelando a la literatura publicada. Este procedimiento se utiliza para estimar el coeficiente de Biot para el granito Lac du Bonnet obtenido de la región occidental del Escudo Canadiense.
Descripción
El coeficiente de Biot es un parámetro que se encuentra en la teoría de la poroelasticidad clásica, que trata de la mecánica de un medio poroso saturado de fluidos con granos elásticos y una estructura esquelética elástica. En particular, el coeficiente juega un papel importante en la partición de las tensiones aplicadas externamente entre el fluido de poro y el esqueleto poroso. El enfoque convencional para estimar el coeficiente de Biot se basa en las pruebas mecánicas del sólido poroelástico, tanto en un estado completamente seco como en un estado completamente saturado. El primer tipo de pruebas para determinar la compresibilidad esquelética de la roca se puede realizar de manera bastante conveniente. Las pruebas posteriores, que determinan la compresibilidad del material sólido que constituye el esqueleto poroso, implican la prueba mecánica de la roca completamente saturada. Estas pruebas son desafiantes cuando la roca tiene una baja permeabilidad, ya que cualquier región no saturada de la roca puede influir en la interpretación de la compresibilidad de la fase sólida que compone la roca porosa. Un enfoque alternativo para la estimación de la compresibilidad de los granos sólidos considera la aplicación de teorías multifásicas para la elasticidad de materiales compuestos, para estimar la compresibilidad de los granos sólidos. Este enfoque requiere la determinación precisa de la composición mineralógica de la roca utilizando XRD, y la estimación de las características de elasticidad de los minerales apelando a la literatura publicada. Este procedimiento se utiliza para estimar el coeficiente de Biot para el granito Lac du Bonnet obtenido de la región occidental del Escudo Canadiense.