Descripción del proyecto
EL FLUJO MULTIFASICO, LA DEFORMACION Y EL TRANSPORTE HIDRODINAMICO EN MEDIOS PERMEABLES COMPLEJOS SON PROCESOS CLAVE EN DIFERENTES DISCIPLINAS CIENTIFICAS Y TECNOLOGICAS, DESCUBRIR LOS MECANISMOS SUBYACENTES QUE LOS CONTROLAN ES ESENCIAL PARA COMPRENDER UNA AMPLIA GAMA DE SISTEMAS NATURALES O INDUSTRIALES, COMO EL ALMACENAMIENTO Y PRODUCCION DE GEOENERGIA, O TECNOLOGIAS DE CELDAS DE COMBUSTIBLE, SIN EMBARGO, LA HETEROGENEIDAD ESPACIAL MULTIESCALA INTRINSECA A LOS MATERIALES INDUSTRIALES, BIOLOGICOS Y GEOLOGICOS DIFICULTA LA COMPRENSION DE LOS MEDIOS POROSOS, LA HISTERESIS Y LA DINAMICA CON MEMORIA, QUE SURGEN DE FENOMENOS DE NO EQUILIBRIO A PEQUEÑA ESCALA, DESAFIAN LAS TEORIAS DE CONTINUO ACTUALES DE FLUJO MULTIFASICO Y TRANSPORTE EN MEDIOS DEFORMABLES, POR TANTO, EL OBJETIVO PRINCIPAL DE HYDROPORE ES DESCUBRIR Y CUANTIFICAR SISTEMATICAMENTE LOS MECANISMOS Y LEYES QUE RIGEN EL FLUJO MULTIFASICO, LA DEFORMACION MECANICA Y EL TRANSPORTE HIDRODINAMICO EN MEDIOS PERMEABLES DESDE LA ESCALA DE POROS A LA REGIONAL, PARA LOGRAR ESTE AMBICIOSO OBJETIVO, HYDROPORE PROPONE UNA ESTRATEGIA DE INVESTIGACION MULTIDISCIPLINAR INTEGRADA QUE COMBINA UN NUEVO MARCO TEORICO DE ESCALADO (UPSCALING) CON NUEVOS PROTOCOLOS EXPERIMENTALES Y TECNICAS DE SIMULACION NUMERICA PUNTERAS, EN ESTE ESFUERZO, SP1 SE DEDICA AL MODELADO ESTOCASTICO, ESCALADO Y TEORIA, LOS OBJETIVOS ESPECIFICOS DE SP1 SON (I) DESARROLLAR UN NUEVO ENFOQUE CONTINUO PARA FLUJO MULTIFASICO EN MEDIOS POROSOS BASADO EN UNA COMPRENSION FIRME (ESTOCASTICA) DE LA DINAMICA DE FLUJO MULTIFASICO A ESCALA LOCAL; (II) ESCALAR LAS LEYES DE FRICCION, PERMEABILIDAD Y FLUJO BAJO DEFORMACION EN UNA FRACTURA RUGOSA Y EN UNA RED DE FRACTURAS; (III) DERIVAR UNA NUEVA TEORIA PARA EL TRANSPORTE HIDRODINAMICO Y MEZCLA DE ESCALA DE PORO A REGIONAL EN DIFERENTES CONDICIONES DE SATURACION Y DEFORMACION, SP1 ABORDARA LA HISTERESIS MEDIANTE UN ENFOQUE ESTOCASTICO BASADO EN UN NUEVO MODELO DE ISING DE CAMPO ALEATORIO PARA REPRESENTAR LOS MECANISMOS DE FLUJO Y HETEROGENEIDAD A MICROESCALA, QUE SE INTEGRARAN EN UN NUEVO MODELO CONTINUO DE FLUJO BIFASICO A ESCALA DE DARCY, EN FLUJO BAJO DEFORMACION MECANICA EN MEDIOS FRACTURADOS, SP1 DESARROLLARA UN NUEVO METODO DE ESCALADO MULTICONTINUO QUE CONSIDERE EL IMPACTO DEL ACOPLO DE LA DEFORMACION EN LAS FRACTURAS Y MATRIZ ROCOSA SOBRE EL FLUJO EN UNA FRACTURA Y EN UNA RED, EN EL ESCALADO DE PROCESOS DE TRANSPORTE EN FLUJO MULTIFASICO Y BAJO DEFORMACION, UTILIZAREMOS NUEVOS METODOS DE MEZCLA LAMELAR Y CAMINOS ALEATORIOS EN EL DOMINIO DEL TIEMPO PARA CUANTIFICAR EL EFECTO DE LA HETEROGENEIDAD DEL FLUJO Y LA TRANSFERENCIA DE MASA ENTRE REGIONES MOVILES E INMOVILES SOBRE EL TRANSPORTE ANOMALO Y LA MEZCLA REACTIVA A GRAN ESCALA, LOS METODOS DE ESCALADO PROPUESTOS Y LAS TEORIAS ESTOCASTICAS GUIAN LA ESTRATEGIA DE ANALISIS DE DATOS, LA CONFIGURACION DE EXPERIMENTOS (SP2) Y LAS SIMULACIONES NUMERICAS (SP3), QUE A SU VEZ INFORMAN Y VALIDAN EL DESARROLLO TEORICO, LA INVESTIGACION PROPUESTA EN SP1 CONTRIBUIRA AL ESFUERZO COORDINADO DE DERIVAR UN NUEVO ENFOQUE DE ESCALADO RIGUROSO, SE ESPERA QUE EL CONOCIMIENTO GENERADO TENGA UN IMPACTO CIENTIFICO Y TECNOLOGICO SIGNIFICATIVO AVANZANDO SUSTANCIALMENTE LA COMPRENSION DEL ORIGEN DE PROCESOS COMPLEJOS A GRAN ESCALA EN MEDIOS DESORDENADOS, EN CONCRETO, SP1 PROPORCIONARA MARCOS TEORICOS Y ENFOQUES DE MODELADO INNOVADORES PARA INVESTIGAR EL FLUJO Y TRANSPORTE EN SISTEMAS MULTIFASICOS DEFORMABLES A DIFERENTES ESCALAS ESPACIOTEMPORALES, MEDIOS PERMEABLES\FLUJO MULTIFASE\GEOMECANICA\TRANSPORTE ANOMALO\UPSCALING\HISTERESIS\MODELOS ESTOCASTICOS