Optimización avanzada de la modelación de transporte de solutos en redes de alta complejidad

En esta investigación se solucionó el problema inverso de flujo y transporte en un medio geológico de baja permeabilidad, usando como modelo conceptual las redes de fracturas discretas (DFN por sus siglas en inglés). Se realizó en un macizo fracturado real ubicado en el centro de España, donde se contaba con una adecuada caracterización geológica, datos de pruebas hidráulicas (de bombeo y de recuperación) y ensayos de trazadores conservativos (Deuterio y Uranina). Se utilizaron 77 redes de fracturas discretas percoladas. Se definió una metodología de calibración con el acople del modelo numérico TRANSIN IV y tres algoritmos de calibración automática: i) Algoritmo de máxima verosimilitud (Método de Levenberg Marquardt [Alcolea et al., 2000; Medina et al., 2004], ii) Shuffled complex evolution – University of Arizona (SEC-UA) [Duan et al., 1993], y. iii) Estimación generalizada de incertidumbre por verosimilitud GLUE (por sus siglas en inglés) [Beven y Binley, 1992]. En la solución del problema inverso para flujo, el 40% de las DFNs percoladas obtuvieron resultados satisfactorios y se realizó un análisis estadístico y de sensibilidad a los parámetros estimados, encontrando una enorme variabilidad de los parámetros en toda la red fracturas. En la solución del problema inverso para transporte, ninguna red percolada obtuvo resultados aceptables en el ajuste de las curvas de llegada para los dos trazadores, esto puede ser debido a que no se cumple el criterio de Péclét o la falta de conectividad de fracturas en la red. Entonces se utilizaron las redes sin percolar utilizadas por Donado [2009], en donde solo 5 redes obtuvieron resultados satisfactorios, mejorando el ajuste de las curvas sobre todo en las colas.

• Autores: Silva Vargas, Luis Fernando
• Fecha de publicación: 2016
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/57055
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/57055; http://bdigital.unal.edu.co/53127/
• Palabra clave: 51 Matemáticas / Mathematics; 57 Ciencias de la vida; Biología / Life sciences; biology; 62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering; 63 Agricultura y tecnologías relacionadas / Agriculture; Redes de fracturas discretas; Transporte de solutos; Algoritmos de optimización; Discrete network fracture; Solute transport; Optimization algorithm
• Rights: openAccess
• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional