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Historia de códigos CODE_BRIGHT RETRASO (CODE_BRIGHT +) RETRASO VISUAL RETRASO VISUAL TRANSIN Visual EPHEBO VISUAL CODEBRIGHT VISUAL GUM COupled DEformation, BRIne, Gas and Heat Transport REactive TRAnsport of SOlutes ESPECIA Especiación

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Page 1: Historia de códigos CODE_BRIGHT RETRASO (CODE_BRIGHT +) RETRASO VISUAL RETRASO VISUAL TRANSIN Visual EPHEBO VISUAL CODEBRIGHT VISUAL GUM COupled DEformation,

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

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VisualRetraso

Cosas que hay que saber sobre VisualRetraso Demo

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Estructura VisualRetraso

Datos termodin

Archivos salida

Datos cinéticos

Archivo _.vtr

Preproceso

Postproceso

VisualRetraso

ESPECIA

(CodeBright+)Retraso

Archivos entrada

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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

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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

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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

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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

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En VisualRetraso

Analysis > Zones > Boundary conditions > Properties

Wizard

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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

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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

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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

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Elementos geográficos

Se componen de puntos, líneas, superficies Representan formaciones geológicas, fracturas,

sondeos, ríos, etc.

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Zonas

Cada parámetro tiene una o más zonas Debe estar asociado a un elemento de

territorio

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Mallas

Mallas irregulares 2D Mediante generador de mallas A partir de geometría

Mallas regulares 1D y 2D Mediante "wizard" Genera geometría + zonas + malla

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Malla, condiciones

Peclet (cumplir siempre)

Courant (en la práctica no tanimportante)

2

difdis DD

xqPe

2 x

D

xvPe

dis

1x

tqCo

Ddis >> Ddif

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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

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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

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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