Darcy (skrót: D) – niestandardowa jednostka przepuszczalności ośrodków porowatych, powszechnie stosowana w przemyśle naftowym i geologii. Jej odpowiednikiem w standardowym układzie jednostek (SI) jest metr kwadratowy (m²).

Przepuszczalność jest to miara zdolności ośrodka porowatego (np. gleby lub złoża roponośnego) do transportu (przepuszczania) płynów. Definicja darcy opiera się na formule Darcy’ego.

Definicja

edytuj

Ośrodek porowaty ma przepuszczalność 1 darcy, jeżeli jednoskładnikowy płyn o lepkości dynamicznej 1 centypuaza (1 cP) całkowicie wypełniający pustą przestrzeń ośrodka będzie przezeń przepływał (w poziomym ruchu laminarnym) z natężeniem 1 cm³/s przypadającym na każdy cm² przekroju poprzecznego ośrodka przy różnicy ciśnień (lub równoważnego gradientu hydraulicznego) 1 atmosfery fizycznej przypadającej na 1 centymetr miąższości ośrodka:

 

Jednostką tysiąc razy mniejszą niż darcy jest 1 milidarcy (1 mD)

 

Wartości

edytuj

Przepuszczalność piasków waha się pomiędzy 1D a kilkoma tysiącami D.

Przepuszczalność żwirów waha się pomiędzy tysiącami D a milionami D.

Przepuszczalność skał roponośnych wynosi od kilku do kilkuset milidarcy.

Przepuszczalność warstw trudnoprzepuszczalnych, np. niespękanego granitu, jest rzędu 10−4 mD.

Konwersje

edytuj
  • Przeliczenie na jednostki SI:
1 D = 0,986923×10−12 m² = 0,986923 µm²   1 µm².
1 mD = 0,986923×10−15 m² = 0,986923×10−3 µm²   1 ×10−3 µm².
1 D = 9,613 × 10−4 cm/s
1 mD = 9,613 × 10−7 cm/s

Pochodzenie nazwy

edytuj

Nazwa darcy pochodzi od nazwiska francuskiego inżyniera Henry Darcy, który podczas projektowania systemu fontann miejskich dla miasta Dijon w połowie XIX w. przeprowadził wszechstronne badania przepuszczalności warstw piasku dla wody. Stąd też użycie w definicji jednostki przepuszczalności dwóch współcześnie niestandardowych jednostek: atmosfery fizycznej (wyrażającej średnie ciśnienie powietrza na poziomie morza) i centypuaza (lepkość dynamiczna wody w temperaturze pokojowej wynosi niemal dokładnie 1 cP).

Bibliografia

edytuj