Darcy

Il Darcy, o unità darcy, è un'unità di misura della permeabilità che prende il nome dall'ingegnere francese Henry Darcy. Non fa parte del Sistema internazionale di unità di misura, ma è ampiamente utilizzato in geologia (in particolare in idrogeologia) e nell'ingegneria petrolifera. Come altre misure della permeabilità, un darcy ha la stessa dimensione dell'area, cioè di una lunghezza al quadrato [L²].

Definizione modifica

La permeabilità misura la capacità dei fluidi di scorrere attraverso un mezzo poroso (ad esempio un terreno o una roccia). Il darcy è definito dalla Legge di Darcy, che può essere scritta:

v={\frac {\kappa \cdot \Delta P}{\mu \cdot \Delta x}}

dove:

$v$ è la velocità del fluido che scorre attraverso il mezzo poroso (flusso per unità di superficie);
$\kappa$ è la permeabilità del mezzo;
$\mu$ è la viscosità dinamica del fluido;
$\Delta P$ è la differenza di pressione applicata alle due estremità dell'intervallo del mezzo considerato;
$\Delta x$ è lo spessore del mezzo considerato.

Un mezzo con una permeabilità di 1 darcy permette l'attraversamento di 1 cm³/s di un fluido con una viscosità di 1 centi Poise (1 mPa·s) sotto un gradiente di pressione di 1 atm/cm applicato su un'area di 1 cm².

Sebbene l'unità prenda effettivamente nome da Henry Darcy, la sua abbreviazione non è espressa in maiuscolo, contrariamente all'uso industriale. Nelle pubblicazioni dell'Associazione Americana dei Geologi Petroliferi^[1] viene utilizzato il simbolo "d" per il darcy.

Valori tipici di permeabilità variano da oltre 100.000 darcy per la ghiaia a meno di 0,01 microdarcy per il granito; la sabbia ha una permeabilità di circa 1 darcy.^[2]

La permeabilità della roccia è espressa solitamente in millidarcy (md) e, dato che le rocce ospitano riserve di idrocarburi o di acqua, essa ha una variabilità tra i 5 e 500 md.

Origine modifica

Il darcy prende nome da Henry Darcy che ha studiato il flusso di acqua attraverso colonne di sabbia.

Conversione modifica

Convertito alle unità del SI, 1 darcy equivale a 9, 869233×10⁻¹³ m² o 0,9869233 µ m². Questa conversione è spesso approssimata a 1 µm².^[3] Si noti che questo equivale al reciproco di 1,013250 cioè al fattore di conversione dall'unità di misura atmosfera a bar.

Note modifica

^ "The American Association of Petroleum Geologist Style Guides".
^ Peter C. Lichtner, Carl I. Steefel, Eric H. Oelkers, Reactive Transport in Porous Media, Mineralogical Society of America, 1996, ISBN 0-939950-42-1, p. 5
^ "Society of Petroleum Engineers (SPE) metric standard". 1982.

Collegamenti esterni modifica

(EN) darcy, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

[1] "The American Association of Petroleum Geologist Style Guides".

[2] Peter C. Lichtner, Carl I. Steefel, Eric H. Oelkers, Reactive Transport in Porous Media, Mineralogical Society of America, 1996, ISBN 0-939950-42-1, p. 5

[3] "Society of Petroleum Engineers (SPE) metric standard". 1982.

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