geohidro

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CIUDAD MADERO
CIENCIAS DE LA TIERRA
ING. EN GEOCIENCIAS

GEOHIDROLOGIA
UNIDAD 4

LOPEZ TORRES DIANA GUADALUPE

HORA: 10:00 A 11:00

Índice
Pruebas de permeabilidad

4.1 método de inyección

4.2 método de extracción

La permeabilidad es la capacidad que tiene un material de permitirle a un flujo que
lo atraviese sin alterar su estructura interna. Seafirma que un material es
permeable si deja pasar a través de él una cantidad apreciable de fluido en un
tiempo dado, e impermeable si la cantidad de fluido es despreciable.
La velocidad con la que el fluido atraviesa el material depende de tres factores
básicos:


la porosidad del material;



la densidad del fluido considerado, afectada por su temperatura;



la presión a queestá sometido el fluido.

Para ser permeable, un material debe ser poroso, es decir, debe contener
espacios vacíos o poros que le permitan absorber fluido. A su vez, tales espacios
deben estar interconectados para que el fluido disponga de caminos para pasar a
través del material.
Por otro lado, hay que hablar de una "permeabilidad intrínseca" (también llamada
"coeficiente de permeabilidad");como constante ligada a las características
propias o internas del terreno. Y de una "permeabilidad real" o de Darcy, como
función de la permeabilidad intrínseca más las de las características del fluido.

Determinación de la permeabilidad real o de Darcy
La permeabilidad intrínseca de cualquier material poroso, se determina mediante
la fórmula de Darcy:

Donde:
, permeabilidad intrínseca[L2]
, constante adimensional relacionada con la configuración del fluido.
, diámetro promedio de los poros del material [L]

La permeabilidad real, en cambio, se puede determinar directamente mediante la
Ley de Darcy o estimarla utilizando tablas empíricas derivadas de ella.

La permeabilidad real es una parte de la constante proporcional en la Ley de
Darcy, que se relaciona con lasdiferencias de la velocidad del fluido y sus
propiedades físicas (por ejemplo, su viscosidad) en un rango de presión aplicado
al promedio de porosidad. La constante proporcional específica para el agua
atravesando una porosidad media es la conductividad hidráulica. La permeabilidad
intrínseca es una función de la porosidad, no del fluido.
Permeabilidad del suelo
En geología la determinación dela permeabilidad del suelo tiene una importante incidencia en los
estudios hidráulicos portante del sustrato (por ejemplo previo a la construcción de edificios u
obras civiles), para estudios de erosión y para mineralogía, entre otras aplicaciones.
La permeabilidad del suelo suele aumentar por la existencia de fallas, grietas, juntas u otros
defectos estructurales. Algunos ejemplos de rocapermeable son la caliza y la arenisca, mientras
que la arcilla o el basalto son prácticamente impermeables.

Tabla de permeabilidad intrínseca de algunos tipos de suelos.

Permeabilidad
Permeabilidad
Semi-Permeable
Muy poco permeable
relativa
Arena o grava
Grava
Arena continua Arena fina, cieno,
no
continua (o
o mixta
Loess, Loam
consolidada redondeada)
Arcilla no
consolidada yEstrato
Turba
Arcilla expansiva
materia
arcilloso
orgánica
Roca
Roca
Piedra
Rocas muy fracturadas Roca petrolífera
sedimentaria, Granito
consolidada
arenisca
dolomita
−5
−6
−7
−8
−9
−10
−11
κ (cm²)
0.001 0.0001 10 10 10
10
10 10 10 10−12 10−13 10−14 10−15
κ
10+8 10+7 10+6 10+5 10,000 1,000 100 10 1
0.1
0.01 0.001 0.0001
(miliDarcys)

Permeabilidad y drenaje.
De lamencionada ley de Darcy se deriva también una fórmula que relaciona el volumen de agua
que atraviesa una muestra con su permeabilidad teniendo en cuenta el diferencial de presión:

Donde:


Cantidad de agua drenada a través de la muestra por unidad de tiempo, (cm3/h)



Conductividad hidráulica o coeficiente de permeabilidad. Se expresa generalmente
en (cm/h).




= gradiente...