Embed Size (px)
DESCRIPTION
SedimentologiaDiagrama de Shields
Citation preview
TAREA #01 SIMENTOLOGÍA
INGENIERÍA DE PETRÓLEO
DAYANA EMPERATRIZ SERRANO RODRÍGUEZ ESPOL
I TÉRMINO 2015
19 DE AGOSTO DE 2015
Página 1 de 6
TABLA DE CONTENIDO
I. THE SHIELDS DIAGRAM ................................................................................................. 2
II. VELOCIDAD DE ASENTAMIENTO ................................................................................ 5
III. SECUENCIA ESTRATIGRÁFICA Y CAMBIOS EN EL NIVEL DEL MAR ............ 6
Página 2 de 6
I. THE SHIELDS DIAGRAM
El diagrama de Shield estable el esfuerzo cortante adimensional crítico a
partir del cual el sedimento asentado en el lecho logra ser movido por el
fluido en función del número de Reynolds del grano.
Este diagrama a diferencia del diagrama de Hjulstrôm no es tan
específico, debido a que toma en cuenta la variación del esfuerzo
cortante, la densidad tanto del medio de transporte como del sedimento,
la gravedad, la viscosidad y el tamaño de las partículas.
La tendencia inferior muestra el comportamiento cuando no existe
movimiento, la tendencia en la mitad muestra el punto crítico de esfuerzo
adimensional cortante establecido experimentalmente por Shield y la
tendencia superior muestra que existe movimiento de los sedimentos.
Fig. 1 Diagrama de Shields
FUENTE: Threshold of movement, Chapter 9, MIT OpenCourseWare
Página 3 de 6
Además este diagrama posee tres comportamientos, tomando en cuenta
que el Reynolds del grano solamente es un indicador del tipo de flujo.
o Para números de Reynolds entre 10-2 – 5 (0,01 – 5)
Para números de Reynolds entre 0,01 – 5 se considera un
régimen hidráulicamente liso en donde el esfuerzo cortante y el
régimen son inversamente proporcionales (el esfuerzo
adimensional disminuye a medida que el régimen aumenta); si se
mantiene constante la velocidad de corte y el diámetro de las
partículas pero variamos la viscosidad este comportamiento
representa el de la capa sub-viscosa en donde es mucho más
difícil que los granos entren en movimiento debido a la viscosidad
y por ello que la fuerza que hay que vencer representa a la fuerza
de cohesión entre los sedimentos de la capa viscosa.
Página 4 de 6
o Para números de Reynolds entre 5 -10
Para números de Reynolds entre 5 y 10 se encuentra el punto de
inflexión en el cual existe un notable cambio en el régimen de
flujo.
o Para números de Reynolds mayores a 10
Para números de Reynolds mayores a 10 se considera un
régimen hidráulicamente rugoso en donde el diámetro de las
partículas es mayor que el espesor de la capa sub-viscosa motivo
por el cual se establece el flujo hidráulicamente rugoso y el
Página 5 de 6
esfuerzo cortante adimensional se mantiene en un rango
ligeramente constante independientemente del Reynolds, de esta
el escenario no podrá ser establecido bajo el diagrama de Shield.
II. VELOCIDAD DE ASENTAMIENTO
La distancia que recorren los sedimentos corriente abajo depende de la
fuerza de arrastre y de la fuerza de levantamiento ejercida por la
corriente; la velocidad de asentamiento representa la aceleración con la
cual los sedimentos avanza (caen) hacia el lecho; cuando la velocidad
de caída o avance se mantiene constante, el sedimento ha alcanzado la
velocidad de asentamiento terminal con la cual se depositará. Los
sedimentos más pequeños llegan a la velocidad de asentamiento
terminal más rápido.
La velocidad de asentamiento de un sedimento viene dada por la
viscosidad del fluido, el tamaño del grano, forma y densidad de las
partículas.
Para partículas o granos esféricos de diámetro entre 0.1mm – 0.2mm en
el agua esta velocidad experimentalmente viene influenciada por la ley
de Stokes (fuerza de fricción experimentada por un cuerpo esférico en
medio de un fluido viscoso), debido a que para partículas muy pequeñas
la fuerza de fricción domina el movimiento.
Página 6 de 6
La velocidad de asentamiento decrece a medida que decrece la
temperatura (cuando la viscosidad incrementa), disminuye la densidad
del grano, disminuye la esfericidad del grano, incrementa la
concentración de los sedimentos suspendidos en el fluido (cuando
incrementa la viscosidad aparente y la densidad del fluido) y la
turbulencia.
III. SECUENCIA ESTRATIGRÁFICA Y CAMBIOS EN EL NIVEL
DEL MAR
CAMBIOS EN EL NIVEL DEL
MAR
TRANSGRESIÓN
Movimiento desdela línea de costahacia la tierra
REGRESIÓN
Movimiento desde lalínea de costo hacia elmar
