Ley de Darcy

 

“Escuela Superior Politécnica del Litoral” Proyecto de Laboratorio de Petróleos “Simulación de la Ley de Darcy” Integrantes:

 Erika Toledo  Dania Suárez  Fredy Nilson Erazo Zambrano  Eduardo Montenegro Profesor:

Msc. Danilo Arcenta Arcentales les

Paralelo:  Ao Lecti!o

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Objetivo General Determinar la permeabilidad (K) de un medio poroso (grava) aplicando la ley de Darcy y realizando mediciones indirectas de presión.

Objetivos Específicos  

Enunciar y Analizar bajo qué condiciones se cumple la ley de Darcy

 

ealizar e!perimento e!perimento pr"ctico (maqueta) para demostrar el cumplimiento de la ley antes mencionada

 

#ndagar acerca de la permeabilidad y destacar su importancia

 $imular la %ey de Darcy.  &tilizar agua en un medio poroso para calcular la permeabilidad en el medio.  &tilizar conceptos b"sicos sobre 'sica para calcular caudal en el e!perimento.

Introducción  Antes de realizar realizar este proyecto proyecto ay que tener tener conocimiento conocimiento de algunos algunos conceptos conceptos b"sicos b"sicos sobre la ley Darcy* Darcy* y sobre la permeabilidad. permeabilidad. En el campo petrolero estos estos +actores son muy importantes ya que determinar" la producción del crudo ya que es lo que realmente nos importa. En br brev eves es pa pala labr bras as la perm permea eabi bili lida dad d es cu cuan ando do el +lui +luido do a tr trav avés és de po poro ros s interconectados* la ley de Darcy es muy ,til ya que esta nos permite saber cu"ntos barriles se puede producir por da cuando se conoce el la permeabilidad* el di+erencia de presiones en la +ormación* la longitud de la +ormación* +ormación* el "rea transversal de la +ormación y la visco viscosid sidad ad del del +lu +luid ido. o. A con contin tinua uació ción n de pro+un pro+undiz diza a todos todos es estos tos co conce ncepto ptos s tan importantes para la industria petrolera.

Marco Teórico %E- DE DA-. En /012* en la ciudad +rancesa de Dijon* el ingeniero 3enry Darcy +ue encargado del estudio de la red de abastecimiento a la ciudad. 4arece que también deba dise5ar  +iltros de arena para puri+icar el agua* as que se interesó por los +actores que in+luan en el +lujo del agua a través de los materiales arenosos* y presentó el resultado de sus trabajos como un apéndice a su in+orme de la red de distribución. Ese peque5o apéndice +ue la base de todos los estudios +sico6matem"ticos posteriores sobre el +lujo del agua subterr"nea.7 (%ey de Darcy.) En los laboratorios laboratorios actuales disponemos de aparatos muy similares al que utilizó Darcy* y que se denominan perme"metros de carga constante. 8"sicamente un perme"metro es

 

un recipiente de sección constante por el que se ace circular agua conectand conectando o a uno de sus e!tremos un depósito elevado de nivel constante. En el otro e!tremo se regula el caudal de salida mediante un gri+o que en cada e!perimento mantiene el caudal también constante. (%ey de Darcy.)

'inalmente* se mide la altura de la columnadede agua en varios puntos (como mnimo en Ilustración " E#perimento Darcy$ dos)** Darcy encontró dos) encontró que el caudal caudal que atravesa atravesaba ba el perme"m perme"metro etro era linealme linealmente nte proporcional a la sección y al gradiente idr"ulico (%ey de Darcy.) 9bservaciones: variando el caudal con el gri+o y;o moviendo el depósito elevado* los niveles del agua en los tubos vara. 4odemos probar también con perme"metros de distintos di"metros y midiendo la altura de la columna de agua en puntos m"s o menos pró!imos. 4ues bien: cambiando todas la variables* siempre que utilicemos la misma arena* se cumple que: (%ey de Darcy.)

 ∆ H  Q= cte×sección× ∆L

Darcy encontró que utilizando otra arena (m"s gruesa o +ina* o mezcla de gruesa y +ina* etc.) y jugando de nuevo con todas las variables* se volva a cumplir la ecuación anterio anterior* r* pero que la constante de proporcionalidad lineal era otra distinta. (%ey de Darcy.) oncluyó* por tanto* que esa constante era propia y caracterstica de cada arena y la llamó permeabilidad (K). omo el caudal < est" en %=;>* la sección es %?* e @ e @l son longitud long itudes* es* se comprueb comprueba a que las unidade unidades s de la permeab permeabilid ilidad ad (K) son las de una velocidad (%;>). (%ey de Darcy.)  Actualmente*  Actualmen te* la %ey de Darcy se e!presa e!presa de esta +orma:

 ∆ h q =− K  ∆l

 

Dónde: • • •

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