historia de códigos code_bright retraso (code_bright +) retraso visual retraso visual transin...
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Historia de códigos
CODE_BRIGHT
RETRASO
(CODE_BRIGHT +) RETRASO
VISUAL RETRASO
VISUAL TRANSIN
VisualEPHEBO
VISUAL CODEBRIGHT
VISUAL GUM
COupled DEformation, BRIne, Gas and Heat Transport
REactive TRAnsport of SOlutes
ESPECIA Especiación
VisualRetraso
Cosas que hay que saber sobre VisualRetraso Demo
Estructura VisualRetraso
Datos termodin
Archivos salida
Datos cinéticos
Archivo _.vtr
Preproceso
Postproceso
VisualRetraso
ESPECIA
(CodeBright+)Retraso
Archivos entrada
Procesos
CODE-BRIGHT (TermoHidroMecánico, THM)Deformaciones (problema mecánico)Flujo multifase (saturado/no saturado)Evaporación/condensaciónTransporte de calorCondiciones de contorno atmosféricas…..
RETRASO (Transporte Reactivo)Transporte (en líquido y gas): Advección, difusión,
dispersión
Procesos (2)
Reacciones químicasReacciones homogéneas (especiación) en equilibrio,
incluyendo redox Coeficientes de actividad según Debye Hückel extendida
Adsorción en equilibrio Modelos empíricos (Lineal, Freundlich, Langmuir) Intercambio iónico Modelos electrostáticos (capacidad constante, capa difusa,
triple capa)
Precipitación/disolución de minerales en equilibrio o cinético
Disolución de especies gaseosas en equilibrio
Unidades
Sistema Internacional (S.I.) mol, kg, m, s, pero:Presiones de líquido y gas en MPaConcentraciones acuosas en mol kg-1
agua
Concentraciones adsorbidas en mol kg-1agua
Presión parcial de especies gaseosas en atm.Minerales en mol m-3
roca o m3min m-3
roca
Superficies reactivas en m2min m-3
roca
Las opciones de cambios de unidades no se han verificado
Ecuación de flujo
Estacionario saturado y 1D con caudal fijo en todo el dominio Caudal fijo a la entrada al valor de caudal del dominio Fijar presión a la salida a cualquier valor Kint a cualquier valor
x
P
0 1
12
qx=0 = qfijo Px=1 = Pfija
Pfija = 1; Kint = 1Pfija = 0; Kint = 0.5Pfija = 0; Kint = 1
En VisualRetraso
Analysis > Zones > Boundary conditions > Properties
Wizard
Base de datos químicos
Elegir base de datos termodinámicos Eq3nr, Phreeqc, Minteq, Wateqf Contiene
Constantes de equilibrio Estequiometría Datos de Debye Hückel …..
Elegir base de datos cinéticos Contiene leyes cinéticas para precipitación/disolución
minerales
Programa ESPECIA
Como "wizard" ( ) en especies acuosas
Necesita composición química de una zona de agua
Lo que hace Sugiere especies acuosas
buscando para cada pH y pe las especies con concentraciones relevantes
Sugiere conjuntos de especies primarias y secundarias tal que las concentraciones primarias son las más altas
Calcula concentraciones de las especies primarias para cada zona de agua y las pone como primera estimación
Proyectos y análisis
Un análisis corresponde a una ejecución de (CodeBright+)Retraso
Un proyecto contiene varios análisis Un archivo _.vtr contiene varios
proyectos Análisis se diferencian por:
Propiedades generales Zonas y parámetros de flujo y
transporte Discretización temporal Opciones de escritura Resultados de la ejecución
Proyectos se diferencian por: Malla Datos químicos
Elementos geográficos
Se componen de puntos, líneas, superficies Representan formaciones geológicas, fracturas,
sondeos, ríos, etc.
Zonas
Cada parámetro tiene una o más zonas Debe estar asociado a un elemento de
territorio
Mallas
Mallas irregulares 2D Mediante generador de mallas A partir de geometría
Mallas regulares 1D y 2D Mediante "wizard" Genera geometría + zonas + malla
Malla, condiciones
Peclet (cumplir siempre)
Courant (en la práctica no tanimportante)
2
difdis DD
xqPe
2 x
D
xvPe
dis
1x
tqCo
Ddis >> Ddif
Gestión automática de t
Reduce/aumenta t según resultados de la convergencia
No converge = Niter > Nmax,iter
Diverge durante Nmax,diverg iteraciones consecutivas
Concentraciones anómalas
Thrmin = 0.1Nmax,iter
Thrmax = 0.7Nmax,iter
Se para si t < tmin
niter
dt > dtm ax
nexttim estep
niter < thrm in niter > thrm ax
thrm in < n iter < thrm ax
dt = dt*fi
calcu-la tions
dt = dt/fd
dt = dtm ax
dt = dt/fd
yes no
fa iled toconverge
successfulconvergence
Régimen de tiempo
En principio tanto flujo como transporte están en régimen transitorio se necesita condiciones iniciales para THM
(presiones, temperatura) y transporte reactivo (concentraciones)
Opción de régimen estacionario para flujo supone que se llega a estacionario en el primer incremento de tiempo
Ejemplo del demo
Disolución calcita (CaCO3)
Agua EntradaTIC = 310-5 mol kg-1
TCa = 410-5 mol kg-1
pH = 3
100 m
Flujoq = 2 m año-1
= 6.34210-5 kg m-2 s-1
= 0.1 = 10 m
Tiempo = 5 años = 1.577108 s
Agua InicialTIC = 110-3 mol kg-1
En equilibrio con calcitapH = 8
CalcitaFracción volumétrica = 0.5Superficie reactiva = 0.14093 m2 m-3
r = 2.2510-9 (-1) umbral = 2