Avaliação de modelos de permeabilidade em meios porosos não consolidados

• Main Author: Hugo Emerich Maciel
• Other Authors: Leôncio Diógenes Tavares Câmara
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade do Estado do Rio de Janeiro 2015
• Subjects: Materiais porosos Escoamento Métodos de simulação; Analise de regressão; Permeabilidade - Modelos matemáticos; Analise condutimétrica; Otimização matemática; Processo estocástico; Darciano; Não-darciano; Forchheimer; Regressão Linear; Permeabilidade; Fator de comportamento do fluido; Permeabilidade Equivalente Global; Kozeny-Carman; R2W; Darcy; Non-Darcy; Linear Regression; Permeability; Fluid Factor Behavior; Global Equivalent Permeability; FENOMENOS DE TRANSPORTE
• Online Access: http://www.bdtd.uerj.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=9498

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico === As simulações computacionais tem sido amplamente empregadas no estudo do escoamento darciano e não-darciano em meios porosos consolidados e não-consolidados. Neste trabalho, através de uma nova formulação para a equação de Forchheimer, foram identificadas duas novas propriedades denominados fator de comportamento do fluido, que atua paralelamente a permeabilidade, e permeabilidade equivalente global, resultado da relação anterior. Este comportamento foi estudado e validado através da implementação de um aparato experimental e um código computacional baseado no modelo de regressão-linear que, além disso, demonstrou que o escoamento, ainda que em regime não darciano, comporta-se linearmente como a equação de Darcy, ainda que o coeficiente angular desta diminuiu de acordo com a faixa do número de Reynolds atingida, sendo esta dependente do tipo de leito empregado. Ainda neste trabalho, foi implementado o método de otimização R2W para estimar os parâmetros da equação de Kozeny-Carman a partir de dados experimentais obtidos por Dias et al, a fim de simular o escoamento darciano em meios porosos. Por fim, foi alcançada excelente concordância entre os dados simulados pelo método R2W / equação de Kozeny-Carman e os dados reais. === Computer simulations have been widely used in the study of Darcys flow and non-Darcy porous media in consolidated and non-consolidated. In this work, through a new formulation for the Forchheimer equation, we have been identified two new called Fluid Factor Behavior properties, which acts parallel to permeability, and overall equivalent permeability result of the previous relationship. This behavior has been studied and validated through implementation of an experimental apparatus and a computer code based on the linear regression model, moreover, it demonstrated that flow, even in non darciano system behaves linearly as the Darcy, however, the slope of this decreased according to the range of Reynolds numbers reached, this being dependent on the type of bed used. Although this work was implemented R2W optimization method to estimate the parameters of Kozeny-Carman equation from experimental data provided in the literature in order to simulate the darciano flow in porous media. Finally, it achieved excellent agreement between the data simulated by R2W method / Kozeny-Carman equation and actual data.