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Modelado 2.5D del flujo de corriente eléctrica en medios rocosos con presencia de fracturas

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2015-10-04
Defense date
2015-10-15
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Abstract
Este trabajo está planteado de una forma muy descriptiva e instructiva, de forma que puede llegar a ser difícil mantener en mente la estructura del contenido en todo momento. Es por ello que se establecerá un pequeño resumen que permita estructurar la lectura, permitiendo de esta forma al lector recurrir a este apartado en caso de querer ordenar o localizar una determinada sección. Obviando la motivación del problema descrita en la sección 1, que presenta una estructura muy simple y no será objeto de esta estructuración, en primer lugar se realizará una pequeña introducción al problema planteado, haciendo referencia a las bases sobre las que se apoya el trabajo: conceptos básicos de comprensión del método de medición utilizado en los experimentos de campo (método ERT), la aproximación dimensional en la que se basa gran parte del proyecto (2.5D) y las teorías de modelado de la corriente eléctrica existentes en la bibliografía (EPM,DP,DFN,DDP,...) (sección 2). Posteriormente a la presentación de las bases del trabajo, se pasará al desarrollo de dichas hipótesis aplicadas sobre el dominio de estudio, en el que existirán fracturas que modificarán las ecuaciones que rigen el problema en un dominio homogéneo. Esta presentación de las ecuaciones necesarias para la solución del problema se plantea en tres estadios diferentes: (a) las ecuaciones que afectan a la red de fracturas, (b) las que afectan a la matriz y (c) las que afectan a la comunicación entre ambas partes del dominio (sección 3). A lo largo de esta sección se definirá un modelo resultado de la aplicación de las dos hipótesis principales en las que se apoya el proyecto, descritas perfectamente en la introduccion del trabajo, como son el concepto de 2.5D y la teoría DDP. Como modo de verificación del modelo planteado con anterioridad, se plantearán una serie de ensayos en los que se intentará comprobar si cada uno de los pasos llevados acabo en la sección 3 representan fielmente la realidad del problema. Este análisis del modelo se llevará a cabo, al igual que ocurre con el resto del trabajo, muy escalonadamente, de forma que sea posible detectar cualquier error en la aplicación de las suposiciones explicadas anteriormente (sección 4). Para cerrar dicha sección, se procederá a presentar los resultados del modelo comparados con los ofrecidos por programas de cálculo numérico, con la intención de demostrar la veracidad del modelo descrito. Por último y a modo de cierre, se llevará a cabo la descripción de cada una de las conclusiones que se podrían extraer de la presentación de los resultados que ofrecerá el modelo propuesto, desde un punto de vista crítico y objetivo, ofreciendo soluciones para los errores que aparecen en su planteamiento, entre los que se encuentran (a) la cuestión de las condiciones de contorno y su relación con el tamaño del dominio de estudio, que se trata durante la presentación de los resultados, (b) los problemas que puede acarrear la transformación de Fourier empleada para el caso de la teoría DDP, (c) las diferentes opciones de discretización del modelo alternativas a aquella planteada durante el desarrollo del problema y (d) la posible extensión del método de la eliminación de la singularidad para el modelo DDP, puesto que el aquí presentado sólo es válido para el caso EPM (sección 5). Se ha añadido además un apartado en el que se plantean los posibles ámbitos de mejora dentro de este trabajo que podrían servir como puntos de partida en la ampliación de la teoría aquí presentada (sección 6). Estructurado a grandes rasgos el trabajo que se va a presentar, se procederá al desarrollo del mismo.
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Keywords
Sistemas eléctricos, Teoría DDP, Potencial eléctrico
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