| ダーシー | |
|---|---|
| 単位 | 透過性 |
| シンボル | d |
| 名前の由来 | ヘンリー・ダーシー |
| 導出 | cP ⋅cm 2 /(s⋅ atm ) |
| コンバージョン | |
| 1日で... | ...は...に等しい |
| SI | 9.869 233 × 10 −13 m 2 |
ダルシー(またはダルシー単位)とミリダルシー(mdまたはmD)は、ヘンリー・ダルシーにちなんで名付けられた透過性の単位です。これらはSI単位ではありませんが、石油工学や地質学で広く使用されています。この単位は、毛細血管床を通る血液や脳間質腔を通る脳脊髄液などの流体の流れを調べる生物物理学や生体力学の分野でも使用されています。[1]ダルシーの長さは2です。
意味
浸透率は、流体が岩石(またはその他の多孔質媒体)を通過する能力を測定します。ダルシーは、次のように記述できる ダルシーの法則を使用して定義されます。
どこ:
ダルシーは、複数の単位系が混在することを意味します。浸透率が 1 ダルシーの媒体では、 1 atm/cm の圧力勾配の下で、1 cm 2の面積にわたって、粘度1 cP (1 mPa·s )の流体が1 cm 3 /s 流れます。
透水性の典型的な値は、砂利では100,000ダルシーにも達し、花崗岩では0.01マイクロダルシー未満です。砂の透水性は約1ダルシーです。[2]
生体内での組織透過性の測定はまだ初期段階ですが、0.01~100ダルシーの範囲にあります。[1]
起源
ダルシーはヘンリー・ダルシーにちなんで名付けられました。[1]岩石の透水性は、通常、ミリダルシー(md)で表されます。これは、炭化水素や水の集積がある岩石の透水性が通常5~500 mdの範囲であるためです。
この奇妙な単位の組み合わせは、砂の柱を通る水の流れに関する Darcy のオリジナルの研究から来ています。 水の粘度は、ほぼ室温で 1.0019 cP です。
単位の略語「d」は大文字ではありません(業界での使用法とは異なります)。[説明が必要]アメリカ石油地質学会[3]は、出版物で次の単位の略語と文法を使用しています。
- darcy(複数形はdarcys、darciesではない): d
- ミリダルシー(複数形は millidarcys であり、millidarcies ではない): md
コンバージョン
SI単位系に換算すると、1ダルシーは9.869 233 × 10 −13 m 2または 0.9869233 μm 2。[4]この変換は通常 1 μm 2 と近似されます。これは、気圧からバールへの変換係数 1.013250 の逆数です。[1]
特に水文学の分野では、土壌や岩石の透水性は、 20℃の温度で静水圧(≈0.1 bar/m)下での水の流量として定義されることもあります。この特定の設定では、1ダルシーは0.831 m/日に相当します。[5]
参考文献
- ^ abcd Sowinski, Damian (2021年1月). 「軟部組織構造のモデルとしての多孔弾性:シリコ磁気共鳴エラストグラフィーのための水圧透過率再構成」. Frontiers in Physics . 8 :637 . arXiv : 2012.03993 . Bibcode :2021FrP.....8..637S. doi : 10.3389 /fphy.2020.617582 . PMC9635531 . PMID36340954 .
- ^ Peter C. Lichtner、Carl I. Steefel、Eric H. Oelkers、「Reactive Transport in Porous Media」、Mineralogical Society of America、1996年、ISBN 0-939950-42-1、p. 5。
- ^ 「米国石油地質学者協会スタイルガイド」(PDF)。2011年8月9日時点のオリジナル(PDF)よりアーカイブ。
- ^ SIメートル法単位系とSPEメートル法標準(PDF)(第2版)。石油技術者協会。1984年6月[初版1982年]。
- ^ KN Duggal、JP Soni: 水資源工学の要素。出版社 New Age International、1996 年、p. 270
- リチャード・セリーの「石油地質学の要素(第 2 版)」250 ページ。
