Modelos de flujo multifásico no isotermo y transporte reactivo multicomponente en medios porosos : 1. Formulación físico-matemática

dc.contributor.authorJuncosa, Ricardoes_ES
dc.contributor.authorSamper Calvete, Francisco Javieres_ES
dc.contributor.authorNavarro, Vicentees_ES
dc.contributor.authorDelgado Pin, Jordies_ES
dc.contributor.funderEuropean Commissiones_ES
dc.contributor.funderMinisterio de Educación y Culturaes_ES
dc.date.accessioned2019-05-08T09:26:49Z
dc.date.available2019-05-08T09:26:49Z
dc.date.issued2002-12-31
dc.date.updated2019-05-08T08:12:12Z
dc.description.abstract[ES] El diseño y construcción de almacenamientos de residuos tóxicos en formaciones geológicas poco permeables requiere disponer de herramientas que permitan predecir el comportamiento a largo plazo del sistema. Por ello, es necesario el desarrollo de modelos numéricos para el estudio y predicción del comportamiento acoplado térmico, hidrodinámico, mecánico y geoquímico (THMG) tanto de la formación geológica como de los materiales arcillosos utilizados como barrera de ingeniería. En este artículo se presenta la formulación físico-matemática del flujo multifásico (agua, aire y otros gases), del transporte de un sistema multicomponente de solutos y las interacciones químicas en condiciones no isotermas. Esta formulación ha servido de base para la puesta a punto de un potente código de cálculo, FADES-CORE© (Juncosa, 1999; Juncosa y Navarro, 2000, Juncosa et al., 2001b), desarrollado en el marco de proyectos de investigación financiados por ENRESA en el contexto del almacenamiento geológico profundo de residuos radioactivos. En el segundo artículo esta serie de dos artículos (Juncosa et al., 2001a) se presenta el modelo numérico termo-hidro-geoquímico de un ensayo de laboratorio de hidratación y calentamiento realizado por CIEMAT para caracterizar las propiedades de contención y sellado de bentonitas compactadas. Aunque se ha desarrollado en el marco del almacenamiento de residuos radiactivos, la formulación matemática que se presenta así como su implementación numérica son aplicables al estudio de los procesos de flujo y transporte de solutos en la zona no saturada.es_ES
dc.description.accrualMethodSWORDes_ES
dc.description.bibliographicCitationJuncosa, R.; Samper Calvete, FJ.; Navarro, V.; Delgado Pin, J. (2002). Modelos de flujo multifásico no isotermo y transporte reactivo multicomponente en medios porosos : 1. Formulación físico-matemática. Ingeniería del Agua. 9(4):423-436. https://doi.org/10.4995/ia.2002.2625es_ES
dc.description.issue4
dc.description.referencesADENEKAN, A. E., PATZEK, T. W., PRUESS, K., (1993). Modeling of multiphase transport of multicomponent organic contaminants and heat in the subsurface: Numerical Formulation, Water Resour. Res., 29, 3727-3740.es_ES
dc.description.referencesANDERSON, G. M., CREAR. D. A., (1993). Thermodynamics in geochemistry. The equilibrium model. 566 pp. Ed. Oxford.es_ES
dc.description.referencesAPPELO, C. A. J., POSTMA, D., (1993). Geochemistry, Groundwater and pollution. Ed. Balkema. Rotterdam. Brookfield. 537 pp.es_ES
dc.description.referencesCORAPCIOGLU, M. Y., BAEHR, A. L., (1987). A compositional multiphase model for groundwater contamination by petroleum products: 1. Theoretical considerations, Water Resour. Res., 23, 191-200.es_ES
dc.description.referencesDAVIES, J.A., LECKIE, J. O., (1978). Surface ionization and complexation at oxide/water interface. II. Surface properties of amorphous iron oxyhydroxide and adsorption of metal ions, J. Colloid. Interface Sci., 67, 90-107.es_ES
dc.description.referencesDZOMBAK, D. A., MOREL, F. M. M., (1990). Surface Complexation Modeling, Wiley Interscience, New York.es_ES
dc.description.referencesFALTA, R. W., PRUESS, K., JAVANDEL, I., WITHERSPOON, P. A. (1992a). Numerical modeling of steam injection for the removal of nonaqueous phase liquids from the subsurface 1. Numerical formulation, Water Resour. Res., 28, 443-449.es_ES
dc.description.referencesFALTA, R. W., PRUESS, K., JAVANDEL, I., WITHERSPOON, P. A. (1992b). Numerical modeling of steam injection for the removal of nonaqueous phase liquids from the subsurface 2. Code validation and application, Water Resour. Res., 28, 451-465.es_ES
dc.description.referencesJUNCOSA, R., (1999). Modelos de flujo multifásico no isotermo y de transporte reactivo multicomponente en medios porosos. Tesis Doctoral. Universidad Politécnica de Madrid. 346 pp.es_ES
dc.description.referencesJUNCOSA, R., SAMPER, J., NAVARRO, V., DELGADO, J., CARRETERO, P., (1999). Modelos de flujo multifásico no isotermo con reacciones químicas. En: Estudios de la Zona No Saturada. Eds. R. Muñoz-carpena, A. Ritter, C. Tascón. ICIA: Tenerife. pp: 169-174.es_ES
dc.description.referencesJUNCOSA, R., NAVARRO, V. (2000). Manual del usuario de FADES-CORE (Versión 0.0a), E.T.S.I. Caminos, Canales y Puertos. Universidad de La Coruña. Informe FEBEX 70-ULC-H-5-006. 150 pp.es_ES
dc.description.referencesJUNCOSA, R., SAMPER, J., NAVARRO, V., DELGADO, J. (2001a) Formulación numérica en elementos finitos de problemas de flujo multifásico no isotermo y transporte de solutos reactivos en medios porosos. Remitido a la Revista Internacional de Métodos Numéricos de Cálculo y Diseño en Ingeniería, CIMNE. (Aceptado).es_ES
dc.description.referencesJUNCOSA, R., SAMPER, J., VÁZQUEZ, A. y MONTENEGRO, L. (2001b) Modelos de flujo multifásico no isotermo y transporte reactivo multicomponente en medios porosos: 2. Aplicaciones a bentonitas compactadas. Segundo artículo de la serie. Remitido a Ingeniería del Agua. (Aceptado).es_ES
dc.description.referencesKALUARACHCHI, J. J., PARKER, J. C. (1989). An efficient finite element method for modeling multiphase flow, Water Resour. Res., 25, 43-54.es_ES
dc.description.referencesLENHARD, R. J., PARKER, J. C., KALUARACHCHI, J. J., (1989). A model for hysteretic constitutive relations governing multiphase flow 3. Refinements and numerical simulations, Water Resour. Res., 25, 1727-1736.es_ES
dc.description.referencesLICHTNER, P. C., (1996). Continuum formulation of multi-es_ES
dc.description.referencescomponent-multiphase reactive transport, Rev. Miner., Vol 34, MSA. 1-81.es_ES
dc.description.referencesMCNAB, W. W., NARASIMHAN, T. N., (1993). A multiple species transport model with sequential decay chain interactions in heterogeneus subsurface environments, Water Resour. Res., 29, 2737-2746.es_ES
dc.description.referencesMILLINGTON, R. J., QUIRK, J. M., (1961). Permeability of porous solids, Trans. Faraday Soc., 57, 1200-1207.es_ES
dc.description.referencesMONTENEGRO, L., JUNCOSA, R., SAMPER, J., DELGADO, J.(1997), Incorporación de procesos radiactivos en los modelos de flujo y transporte a través de bentonitas compactadas, XI Encontro Galego-Portugués de química. Ferrol. La Coruña, 269-270.es_ES
dc.description.referencesNAVARRO, V., (1997). Modelo de comportamiento mecánico e hidráulico de suelos no saturados en condiciones no isotermas. Tesis Doctoral. Universidad Politécnica de Cataluña. 329 pp.es_ES
dc.description.referencesNAVARRO, V., ALONSO, E., (1999). Suelos parcialmente saturados. Simulación numérica del comportamiento termo-hidro-mecánico. Revista de Obras Públicas Nº3385. Año 146. 35-46.es_ES
dc.description.referencesOLIVELLA, S., Nonisothermal multiphase flow of brine and gas through saline media. Tesis Doctoral. Universidad Politécnica de Cataluña, 197 pp. 1995.es_ES
dc.description.referencesPARKER, J. C., (1989). Multiphase flow and transport in porous media, Rev. Geophys., 27, 311-328.es_ES
dc.description.referencesPOLLOCK, D.W., (1986). Simulation of fluid flow and energy transport processes associated with high-level radioactive waste disposal in unsaturated alluvium, Water Resour. Res., 22, 765-775.es_ES
dc.description.referencesPRUESS, K. (1991) TOUGH2: A general-purpose numerical simulator for multiphase fluid and heat flow. Earth Sciencies Division LBL. Berkeley. 102 pp.es_ES
dc.description.referencesSAMPER, J., AYORA, C., (1993). Acoplamiento de modelos de transporte de solutos y de modelos de reacciones químicas. Estudios Geológicos. 233-251.es_ES
dc.description.referencesSAMPER, J., JUNCOSA, R., DELGADO, J., MONTENEGRO, L. (2000) CORE2D" A code for nonisothermal water flow and reactive solute transport. Users manual Version 2, Publicación Técnica de ENRESA 6/2000, 125 pp.es_ES
dc.description.referencesSCHINDLER, P. W., FURST, B., DICK, R., WOLF, P. U., (1976). Ligand properties of surface silanol groups, I. Surface complex formation with Fe3+, Cu2+, Cd2+ and Pb2+, J. Colloid. Interface Sci., 55, 469-475es_ES
dc.description.referencesSIMUNEK, J., SUAREZ, D., (1994). Two-dimensional transport model for variably saturated porous media with major ion chemistry, Water Resour. Res., 30, 1115-1133.es_ES
dc.description.referencesTHOMAS, H. R., (1995). Model development and validation of the Thermo-hydraulic-mechanical and Geochemical code development and applications. Thermal-Hydraulic-Mechanical and Geochemical behaviour of the clay barrier. Final report Thermo-hydro-mechanical code development and applications. Codes developed at UWCC and their applications CEC Contract F12W-CT91-0102 (DOEO).es_ES
dc.description.referencesWALTON, J. C., (1994). Influence of evaporation on waste package environment and radionuclide release from a tuff repository, Water Resour. Res., 30, 3479-3487.es_ES
dc.description.referencesWHITE, A. F., (1995). Multiphase nonisothermal transport of systems of reactive chemicals, Water Resour. Res., 31, 1761-1772.es_ES
dc.description.referencesXU, T., (1996). Modelización del transporte no isotermo de sistemas de solutos reactivos a través de medios porosos parcialmente saturados. Tesis Doctoral. Universidad de La Coruña, 310 pp.es_ES
dc.description.referencesXU, T., PRUESS, K., (1998). Coupled modeling of non-isothermal multi-phase flow, solute transport and reactive chemistry in porous and fracturated media: 1. Model development and validation. Technical report. Earth Sciencies Division.es_ES
dc.description.referencesYATES, D. E., LEVINE, S., HEALY, T. W., (1974). Site-binding model of the electrical double layer at the oxide/wáter interface, J. Chem. Faraday Trans. 1, 70, 1807-1818.es_ES
dc.description.sponsorshipEste trabajo se ha desarrollado dentro del Proyecto FEBEX financiado por ENRESA a través convenios de investigación con la Universidad de La Coruña (Proyecto FEBEX, códigos 703231 y 770045). El conjunto del Proyecto FEBEX ha recibido financiación de la Comisión Europea (Proyectos F14W-CT95-006 y FIKW-CT-2000-0016 del Programa de Fisión Nuclear). Una parte de los trabajos también ha sido realizado dentro del Proyecto CICYT HID98-282. La elaboración de la formulación física y matemática presentada en este trabajo ha sido posible gracias a las sugerencias recibidas del resto de los grupos participantes en el proyecto FEBEX (ENRESA, CIEMAT, CSIC-Zaidín, AITEMIN y las Universidades Politécnica de Cataluña y de Madrid) así como a Luis Montenegro y Ana Vázquez.es_ES
dc.description.upvformatpfin436es_ES
dc.description.upvformatpinicio423es_ES
dc.description.volume9
dc.identifier.doi10.4995/ia.2002.2625
dc.identifier.eissn1886-4996
dc.identifier.issn1134-2196
dc.identifier.urihttps://riunet.upv.es/handle/10251/120097
dc.languageEspañoles_ES
dc.publisherUniversitat Politècnica de València
dc.relation.ispartofIngeniería del Agua
dc.relation.projectIDinfo:eu-repo/grantAgreement/EC/EAEC-NFS 2/FI4W950006/EU/Full-scale engineered barriers experiment in crystalline host rock/FEBEX/es_ES
dc.relation.projectIDinfo:eu-repo/grantAgreement/EC/FP5/FIKW-CT-2000-00016/EU/Full-scale engineered barriers experiment in crystalline host rock phase II/FEBEX II/es_ES
dc.relation.projectIDinfo:eu-repo/grantAgreement/MECD//HID98-0282/es_ES
dc.relation.publisherversionhttps://doi.org/10.4995/ia.2002.2625es_ES
dc.relation.references10.1029/93WR01957es_ES
dc.relation.references10.1029/WR023i001p00191es_ES
dc.relation.references10.1016/s0021-9797(78)80009-5es_ES
dc.relation.references10.1029/91WR02526es_ES
dc.relation.references10.1029/91WR02527es_ES
dc.relation.references10.4995/ia.2002.2625es_ES
dc.relation.references10.1029/WR025i001p00043es_ES
dc.relation.references10.1029/WR025i007p01727es_ES
dc.relation.references10.1515/9781501509797-004es_ES
dc.relation.references10.1029/93WR00964es_ES
dc.relation.references10.1039/tf9615701200es_ES
dc.relation.references10.1029/RG027i003p00311es_ES
dc.relation.references10.1029/WR022i005p00765es_ES
dc.relation.references10.2172/5212064es_ES
dc.relation.references10.3989/egeol.93493-4352es_ES
dc.relation.references10.1016/0021-9797(76)90057-6es_ES
dc.relation.references10.1029/93WR03347es_ES
dc.relation.references10.1029/94WR02088es_ES
dc.relation.references10.1029/95WR00576es_ES
dc.relation.references10.2172/926875es_ES
dc.relation.references10.1039/f19747001807es_ES
dc.rightsReserva de todos los derechoses_ES
dc.rights.accessRightsAbiertoes_ES
dc.subjectFlujo Multifásicoes_ES
dc.subjectTransporte Reactivoes_ES
dc.subjectModelo termo-hidro-geoquímicoes_ES
dc.subjectTransporte contaminantees_ES
dc.titleModelos de flujo multifásico no isotermo y transporte reactivo multicomponente en medios porosos : 1. Formulación físico-matemáticaes_ES
dc.typeArtículoes_ES
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersiones_ES
dspace.entity.typePublication
upv.uuidb9cb665c-14c7-4b8a-a1af-e2dc972d3603es_ES

Archivos

Bloque original

Mostrando 1 - 1 de 1
Cargando...
Miniatura
Nombre:
2625-7841-1-PB.pdf
Tamaño:
457.03 KB
Formato:
Adobe Portable Document Format

Bloque de licencias

Mostrando 1 - 1 de 1
Cargando...
Miniatura
Nombre:
license.txt
Tamaño:
359 B
Formato:
Item-specific license agreed upon to submission
Descripción: