+34 93 401 18 60This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.UPC: C/ Jordi Girona 31, (08034 - Barcelona) - IDAEA: C/ Jordi Girona 18-26, (08034 - Barcelona)

+34 93 401 18 60This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
UPC: C/ Jordi Girona 31, (08034 - Barcelona) - IDAEA: C/ Jordi Girona 18-26, (08034 - Barcelona)

Eventos y Seminarios

  • Home
  • Training courses and events

Training courses, events and seminars

Seminario: Modelling biodegradation and growth of biomass via particle tracking

Ciclo de webinars gratuitos en Hidrogeología y Geoquímica

TODOS LOS JUEVES en directo en: https://meet.google.com/snb-qdkn-eex  

 

Lugar: DECA - D2-305 - Aula

 

GRUPO DE HIDROLOGÍA SUBTERRÁNEA

(Unidad asociada CSIC-UPC)

 

Día: Jueves 14 de julio a las 15:00h

Autor: Malik Dawi (PhD Student)

Título: Modelling biodegradation and growth of biomass via particle tracking.

 Abstract:

In natural porous media, biologically mediated reactions play a major role in determining the fate of many emerging organic compounds. Usually, chemical reactions that are catalysed by the presence of biomass are found to be highly nonlinear with complex kinetics. The non-linearity in the degradation equation implies a strong difficulty in directly implementing a numerical solution within a Lagrangian framework. Thus, numerical solutions have traditionally been sought in an Eulerian framework.

 

In this talk, a fully Lagrangian solution to the problem is presented. First, the Monod empirical equation is derived from a two-step reaction while the approach is less general to other derivations existing in the literature, it allows two things: (1) providing some physical meaning to the actual parameters in Monod equation, and more interestingly (2) formulate a methodology for the solution of the degradation equation incorporating Monod kinetics by means of a particle tracking formulation. We show how the method is successfully applied to reproduce two studies of microbially induced degradation. First, the observed kinetics of Pseudomonas putida F1 in batch reactors while growing on benzene, toluene and phenol, and second, the column study of carbon tetrachloride biodegradation by the denitrifying bacterium Pseudomonas Stutzeri KC.

Seminario: Effect of CO2-rich water injection on hydromechanical properties of a grain-supported limestone sample: laboratory experiment and numerical modeling

Ciclo de webinars gratuitos en Hidrogeología y Geoquímica
TODOS LOS JUEVES en directo en: https://meet.google.com/snb-qdkn-eex  
 

Lugar: UPC, Aula D2-305

 
GRUPO DE HIDROLOGÍA SUBTERRÁNEA
(Unidad asociada CSIC-UPC)
 
 
Día: Jueves 23 de junio a las 15:00h
 
Ponente: Atefeh Vafaie (IDAEA-CSIC)


Título: Effect of CO2-rich water injection on hydromechanical properties of a grain-supported limestone sample: laboratory experiment and numerical
modeling

Abstract:
To better understand the geochemical alterations of carbonate rocks during underground CO2 storage, we performed a percolation experiment
using a limestone core specimen of 2.5 cm in diameter and 4.4 cm in length. We flooded the specimen with CO2-saturated water PCO2=100 bar
and T=60 °C under a constant flow rate of 0.15 mL/min for 28 days. Fluid chemistry analyses combined with x-ray imaging, porosity measurements,
and permeability tests were used to assess the temporal ‎evolution of pore structure and permeability of the altering specimen. ‎The
monitoring procedures reveal rapid and progressive dissolution of calcite, yielding enhancements of 9.6% and 3 orders of magnitude in the
rock porosity and permeability, respectively. X-ray images also illustrate that the porosity ‎enhancement coincides with the creation of
a large wormhole inside the specimen, presumably ‎developed in response to the natural heterogeneity of the rock. To gain an improved insight
into the effect of rock heterogeneity on the dynamics of ‎wormhole formation and the evolution of fluid flow inside the specimen, we mapped
X-ray images onto a continuum domain and developed a 3D reactive transport model of the experiment. The porosity-permeability
relationship and ‎mineral surface area are found to impose first-order impacts on model predictions of calcite dissolution inside the limestone
sample. Thus, we calibrated these parameters against the measured variations in the aqueous chemistry of the outflows. The calibrated
model, featuring a powerlaw-based porosity-permeability relationship with an exponent as high as 10, nicely captures the imaged wormhole
structure. Our findings have significant implications for the process understanding of wormhole formation and its effect on field-scale CO2 storage.

 

Seminario GHS: Nonlinear Dispersion in Multicomponent Reactive Transport with Species Specific Parameters

Ciclo de webinars gratuitos en Hidrogeología y Geoquímica
TODOS LOS JUEVES en directo en: https://meet.google.com/snb-qdkn-eex  
 
Only on-line
 
GRUPO DE HIDROLOGÍA SUBTERRÁNEA
(Unidad asociada CSIC-UPC)
 
Fecha: Jueves 16 de Junio a las 15.00h
 
Ponente: Rodrigo Perez
 
Title:Nonlinear Dispersion in Multicomponent Reactive Transport with Species Specific Parameters


Abstract:

Experimental studies on solute transport have shown the influence of species specific properties on mechanical dispersion with a nonlinear
dependence on flow velocities, even in advection dominated scenarios. This is contrary to classical linear models where dispersivities act as
proportionality factor. This seminar discusses nonlinear formulations for mechanical dispersion and outlines some consequences for reactive
transport methods based on the assumption of same dispersion for all species. Substance specific dispersion leads to another set of nonlinear
transport equations, in this case, for chemical components. An overview of further transport processes for electrically charged substances with

different transport coefficients is also discussed. In this case, equations for all substances are coupled satisfying principles of electroneutrality
which increase the nonlinearity of the reactive transport problem.
 
Presentación del meet: link

Lectura de Tesis: Diferent approaches to improve groundwater resources management: submarine groundwater discharge and managed aquifer recharge

TITLE: Diferent approaches to improve groundwater resources management: submarine groundwater discharge and managed aquifer recharge
 
Poent: SÒNIA JOU CLAUS

Thesis advisor: Dr. Albert Folch Sancho / Dra. Paula Rodríguez Escales

Place: ETSECCPB
UPC, Campus Nord
Building C1. Classroom: 002
C/Jordi Girona, 1-3
08034 Barcelona

 Date: Monday, June 20th 2022, 11:00

Abstract:

El canvi global s'espera que afecti significativament el comportament hidrològic global, canviant els patrons de precipitació mitjana anual, augmentant la durada dels períodes de sequera, augmentant l'evaporació i el vapor d'aigua atmosfèric i disminuint la capa de gel. Per tant, els canvis en la humitat del sòl, l'escorrentia, la recàrrega, la quantitat i la qualitat de l'aigua subterrània es veuran afectats. A més, el creixement poblacional esperat incrementarà la contaminació alhora que implicarà un creixement de la demanda i una competència pels recursos hídrics i, per tant, un augment en l'extracció d'aigües subterrànies.

Tots aquests canvis impliquen reptes importants per trobar solucions que puguin contribuir a mitigar els efectes en la qualitat de l'aigua subterrània i el seu efecte al medi ambient. En aquest context, l'aplicació de la teledetecció en estudis d'aigües subterrànies representa una tècnica útil per complementar la informació obtinguda amb els mètodes tradicionals en estudis hidrogeològics utilitzats per caracteritzar i quantificar recursos hídrics. De la mateixa manera, la Recàrrega Gestionada d'Aqüífers representa una solució factible per fer front als futurs desafiaments en la gestió de l'aigua, promovent l'emmagatzematge de l'aigua disponible als aqüífers i millorant la qualitat de l'aigua recarregada.

Aquesta tesi es centra a millorar la gestió dels recursos hídrics subterranis de dues maneres diferents. En primer lloc, mitjançant l'ús d'eines de teledetecció per a la caracterització de les zones costaneres i, en segon lloc, mitjançant l'ús de barreres reactives per millorar la degradació dels contaminants de preocupació emergent en el context de la recàrrega gestionada d’aqüífers acoblada a l’efluent d’una planta de tractament d’aigües residuals.

En primer lloc, s'avalua la possibilitat d'utilitzar imatges infraroges tèrmiques (TIR) disponibles gratuïtament de Landsat 8 com a eina exploratòria per identificar fonts de SGD a tot el món. L'ús de dades tèrmiques de satèl·lit com a tècnica per identificar fonts de SGD al mar es basa en la identificació de plomalls tèrmicament anòmals obtinguts a partir del contrast tèrmic existent entre les aigües subterrànies i les aigües superficials del mar. L'objectiu principal d'aquesta primera part de la investigació és demostrar la utilitat de les imatges infraroges tèrmiques (TIR) de Landsat 8 com a eina exploratòria per identificar fonts de SGD (àrees càrstiques) a tot el món i discutir quins són els principals factors limitants d'aquesta tècnica en estudis de SGD. Els resultats mostren que la teledetecció amb imatges de satèl·lit tèrmiques, és un mètode útil per identificar fonts costaneres en aqüífers càrstics tant a nivell local com regional. No obstant això, hi ha alguns factors que cal considerar, com ara, limitacions de la tècnica, característiques geològiques i hidrogeològiques de l'àrea d'estudi, condicions ambientals i marines i la geomorfologia costanera.

En segon lloc, es presenta l'ús potencial de dades de clorofil·la (Chl-a) obtingudes amb satèl·lit, com una eina de baix cost per mapejar l'evolució espacial i temporal de la influència ecològica de la SGD a les zones costaners. Per distingir les altes concentracions de Chl-a derivades de SGD de les derivades d'altres fonts potencials, s’ha aplicat una anàlisi d’ agrupament a les dades de Chl-a. Els resultats mostren que les dades de Chl-a obtingudes amb satèl·lit ofereixen la possibilitat d'identificar i restringir àrees on les entrades de SGD han augmentat la productivitat primària i calcular el gradient de concentració de Chl-a al llarg del temps induït per la SGD.

Finalment, s’investiga el destí dels filtres UV seleccionats, en dos sistemes de recàrrega gestionada d’aqüífers; un complementat amb una barrera reactiva a base d'argila i compost vegetal, i l'altre com a sistema de referència. Es monitoritza la benzofenona-3 (BP-3) i els seus productes de transformació (TP) (benzofenona-1 (BP-1), 4,4′-dihidroxibenzofenona (4-DHB), 4-hidroxibenzofenona (4-HB) i 2 , 2'-dihidroxi-4-metoxibenzofenona (DHMB)), benzofenona-4 (BP-4) i avobenzona (AVO) en tots els compartiments involucrats (aigua, sòl i biopel·lícula), abans i després de modificar les condicions redox mitjançant un pols d'acetat de liti. Els resultats mostren que la implementació d'una barrera reactiva als sistemes de recàrrega gestionada d’aqüífers millora substancialment la degradació dels filtres UV, especialment de la BP-3 i els seus TP.

Aquesta tesi ha contribuït a millorar la gestió dels recursos hídrics subterranis a través de nous enfocaments metodològics i tècnics per fer front als nous reptes de la societat actual. 

Quines són les zones de Catalunya on el terreny s'enfonsa més i per què

Article publicat a 324

https://www.ccma.cat/324/quines-son-les-zones-de-catalunya-on-el-terreny-senfonsa-mes-i-per-que/noticia/3161080/

 

Quines són les zones de Catalunya on el terreny s'enfonsa més i per què

Cambrils, el delta de l'Ebre i Barcelona, alguns dels llocs on destaca aquest fenomen, anomenat subsidència i que segons els experts no és preocupant

 
TEMA:
Medi ambient

A Cambrils, al Baix Camp, el terreny baixarà uns dos centímetres d'aquí pocs mesos. I una mica més endavant, tornarà al nivell habitual.

El fenomen no és gens preocupant i a l'Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya (ICGC) el coneixen molt bé, perquè mesuren a tot Catalunya si el terreny s'enfonsa, un procés anomenat subsidència. En el cas de Cambrils es deu a un moviment oscil·latori. Degut al gran augment de població durant els mesos d'estiu i a l'ús d'aigua per al consum, sanitària i per a piscines, es produeixen moltes extraccions. El terreny baixa al voltant de dos centímetres, alguns anys més i d'altres menys. Passat l'estiu, es torna a recuperar.

Un altre lloc on el fenomen ha estat important és a la conca potàssica del Bages. En una zona entre Súria i Castellnou del Bages, des del 2019 el terreny s'ha enfonsat més de 50 centímetres, a causa de l'activitat minera.

També destaca el delta de l'Ebre, que geològicament és molt jove: té uns 5.000 anys. Aquí el procés és molt variable, perquè depèn de molts factors. El principal problema és la subsidència per consolidació i la manca d'aportacions de sediments, aturada o molt disminuïda degut als embassaments construïts al llarg de l'Ebre.

Aquí la subsidència és d'uns cinc mil·límetres a l'any, una mica superior a l'augment del nivell del mar, que és d'uns tres mil·límetres a l'any. Tot això fa que també sigui una zona molt vulnerable a fenòmens com temporals o meteotsunamis (aquests últims provoquen una pujada molt forta del nivell del mar per canvis en la pressió atmosfèrica).


Un problema que no és gaire greu

En general, el problema de la subsidència, en una visió territorial extensa de tot Catalunya, no és gaire greu. Però sí que es donen fenòmens puntuals, com extraccions irregulars d'aigües soterrànies o esllavissades, que necessiten d'una vigilància continua per part de l'ICGC per detectar-ho, fer-ne un seguiment i aportar així informació per a prendre accions.

I en el cas concret de Barcelona i de les infraestructures properes, com el port i l'aeroport?

Un estudi recent conclou que vora un centenar de ciutats costaneres d'arreu del món estan amenaçades per la suma de la subsidència i de l'augment del nivell del mar. I els autors alerten que el primer d'aquests processos pot arribar a ser molt més ràpid, en alguns casos, que el primer.

Els autors són Pei-Chin Wu, Matt Wei i Steven d'Hondt, de la Universitat de Rhode Island, als Estats Units, i l'estudi s'ha publicat a la revista Geophysical Research Letters.

A l'estudi els autors han mesurat la velocitat de subsidència a 99 ciutats, d'entre les quals, Barcelona, entre el 2015 i el 2020. Per fer-ho han utilitzat el mètode d'interferometria amb dades de radar i del satèl·lit Sentinel-1.

Segons els resultats, en la majoria de ciutats la subsidència es produeix de manera més ràpida que l'augment del nivell del mar. La velocitat més elevada d'aquest enfonsament progressiu passa al sud, sud-est i est d'Àsia, però també es dona a un nivell important en algunes ciutats d'Europa, Nord-Amèrica, Àfrica i Austràlia.

Per als autors, les causes principals més probables d'aquesta subsidència són les activitats humanes, sobretot l'extracció d'aigua del subsòl.

Consultat pel 324.cat, un dels autors de l'estudi, el doctor Wei, ha enviat aquesta imatge del càlcul del fenomen a Barcelona:

Mapa de la subsidència calculada pels investigadors, a l'esquerra, i imatge extreta de Google Earth (Wei et al.)

Tal com explica Wei, hi destaquen tres zones, encerclades: l'aeroport, el port i una zona residencial a la part oriental, que coincideix amb la plaça de les Glòries. I comenta això:

"Aquests tres llocs s'estan enfonsant a una velocitat de més de tres mil·límetres a l'any, que és aproximadament el valor mitjà mundial de l'augment del nivell del mar."

Per Wei, com que l'aeroport i el port estan a una altitud de quatre metres sobre el nivell del mar, "tenen moltes probabilitats de quedar inundats durant una tempesta. La probabilitat s'incrementarà a mesura que passi el temps".

Així, és, la subsidència, un problema a Barcelona, sobretot si hi afegim l'augment del nivell del mar? I quines en poden ser les causes? El 324.cat ha consultat diversos experts, que coincideixen en el seu diagnòstic. Segons Xavier Sánchez-Vila, catedràtic d'hidrogeologia de la Universitat Politècnica de Catalunya, al port i a l'aeroport l'efecte es deu a la construcció: "És perfectament normal i no és cap efecte greu."


Sánchez-Vila, que posa en dubte els valors que dona Wei, afegeix que en el cas del port es deu bàsicament a la depuradora i en el de l'aeroport seria per la terminal nova. El terreny triga anys a reaccionar a l'augment de pressió degut a la construcció d'aquestes dues grans obres i es produeix subsidència diferida, a poc a poc cada any. En tot cas, "no és un problema important. Són mil·límetres, potser un o dos centímetres en deu anys".

I sobre el tercer cercle, a la zona de Glòries-Diagonal, potser es deu a l'extracció d'aigua, però no es pot saber segur amb les dades d'interferometria.

La mateixa opinió té, pel què fa al port i a l'aeroport, Pere Buxó, geòleg de l'Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya (ICGC). Explica al 324.cat que la subsidència que afecta aquestes àrees és molt extensa i d'una magnitud baixa i que "per això és difícil que la subsidència causi danys a construccions, perquè aquestes es mouen solidàriament amb el terreny sense experimentar assentaments diferencials, que són els més perillosos".

L'ICGC ens aporta aquesta altra imatge, generada per ells mateixos, de la subsidència vertical a Barcelona mesurada amb els satèl·lits Sentinel-1A/B, que dona una idea més precisa del fenomen i en algunes localitzacions concretes el fa directament comprable a l'increment del nivell del mar:

La subsidència vertical a Barcelona(ICGC)

Un article escrit per Oscar Mora, Fernando Pérez i Jordi Corbera, també de l'ICGC, i que es publicarà en els propers mesos, analitza les mesures de subsidència a Barcelona des del gener del 2016 fins al desembre del 2020. Segons els autors, la ciutat presenta en general un comportament estable de la seva superfície, "però s'han pogut mesurar patrons de moviment característics".

Si no es té en compte l'aeroport, que pertany al municipi del Prat de Llobregat, a Barcelona "es poden destacar els moviments d'assentament al port de Barcelona en àrees guanyades al mar i les deformacions ocasionades a la zona de la plaça de les Glòries durant les obres de remodelació".

En el cas de les Glòries, les dades obtingudes mostren que els anys 2016 i 2017 no es va produir gaire enfonsament del terreny. El 2018 sí, perquè devia funcionar molt activament la màquina d'extracció d'aigua durant la construcció del túnel. I el 2019 ja no s'hi veu subsidència.

Una altra zona afectada és la de les vies del tren d'alta velocitat a l'alçada del centre comercial de La Maquinista. Segons l'article, es tracta d'un exemple d'afectació de moviments en una infraestructura crítica, com les línies ferroviàries. I afegeixen que "la sèrie temporal, amb petits canvis de tendència, mostra una baixada continua del terreny acumulant fins a 2 cm".

A Barcelona, alguns dels moviments del terreny es produeixen per variacions del nivell de l'aigua soterrània en els aqüífers del Besòs i el Llobregat. Aquestes variacions, expliquen els geòlegs de l'ICGC que són normals. En els esmentats sectors, el terreny és molt jove des del punt de vista geològic, es va formar fa menys de 10.000 anys. Això vol dir que encara el procés de consolidació dels sediments està encara actiu, i afecta tant pel mateix pes del sediment com per l'extracció d'aigua.

Quan s'extreu aigua del subsòl el terreny es comprimeix, però es recupera lleugerament quan es recuperen els nivells. No obstant, des de l'ICGC recorden que a Barcelona s'havia extret molta aigua del subsòl per la gran presència d'indústries. Quan aquestes indústries es van desplaçar fora de l'entorn urbà o van tancar, el nivell dels aqüífers va experimentar una pujada molt forta. I per això és lògic que amb certes construccions, com ara aparcaments soterranis, es produeixin inundacions.

Més enllà de la subsidència, un bon exemple de la importància del seguiment d'aquest moviment és el projecte MOMPA (Monitorització de Moviments del terreny i Protocol d'Actuació), que inclou quatre socis: l'ICGC, el Centre Tecnològic de Telecomunicacions de Catalunya (CTTC), Andorra Recerca i Innovació (ARI) i el Centre d'Études et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (CEREMA).

Durant el projecte s'ha realitzat la monitorització sistemàtica de les deformacions d'un ampli territori pirinenc, que inclou l'Alt Urgell, la Cerdanya, el Capcir, el Conflent i Andorra, des del 2015 al 2022. La monitorització s'ha realitzat de manera remota, amb dades de radar adquirides des dels satèl·lits. I això ha permès cobrir la superfície d'estudi amb més d'un milió i mig de punts de mesura, amb una mitjana d'un punt cada 50 per 50 metres quadrats. Això seria impensable treballant sobre el terreny.

S'han detectat centenars d'àrees amb deformacions de terreny i d'estructures, que inclouen zones de subsidències i  esllavissades. Dos exemples són l'esllavissada de la Portalada d'Andorra i una altra un vessant natural aigües avall de la presa de Solcén a l'Arieja, a França. El monitoratge pot proporcionar informació molt valuosa per a la gestió dels riscos associats a deformacions del terreny.


Afegir-hi l'augment del nivell del mar

Però a la subsidència cal afegir-hi l'augment del nivell del mar, un procés que ens pot afectar de manera molt més intensa. Jordi Salat, de l'Institut de Ciències del Mar, comenta al 324.cat que el treball de Wei i els seus col·legues "és força interessant i, de les zones litorals de la Mediterrània, la nostra no és, ni de bon tros, la que en surt més ben parada. Això sol ja pot merèixer un toc d'atenció". Tot i això, tampoc no està segur que les dades cartogràfiques que han fet servir siguin prou fiables.

Salat recorda un comentari de Gilles Erkens, investigador de la Universitat d'Utrecht, als Països Baixos, que va aparèixer el maig del 2014 a la revista Eos. Afirmava que si la terra baixa i el nivell del mar puja, la percepció principal és d'aquest segon procés, però s'estan produint tots dos.

Erkens hi afegia que l'augment del nivell del mar és un problema global lligat a l'escalfament, però la subsidència "és un problema local de cada ciutat i la solució està específicament a la ciutat concreta".

Vista general d'una part del Delta de l'Ebre
El delta de l'Ebre pateix per la manca d'aportació de sediments (Calafellvalo/Flickr)

Per Salat, si bé les dades no indiquen que estiguem en una situació dolenta a Barcelona, "valdria la pena intentar corregir les, segurament petites, causes locals de subsidència perquè el que és segur i perfectament previsible és l'augment de nivell del mar".

També explica que si bé en moltes situacions s'ha vist que les defenses contra aquest augment funcionen, "els costos són cada vegada més alts i menys assumibles". I tot i que el problema no té res a veure amb el que hi ha al sud-est asiàtic, es preveuen augments dels nivells del mar d'entre 80 i 100 centímetres aquest segle. I Salat considera que "algunes de les reflexions d'un treball elaborat pel CLIVAR sobre clima i oceans, que a més d'aquest augment parla de temporals, meteotsunamis i altres fenòmens, podrien aplicar-se al delta de l'Ebre".

Pel que fa a l'augment del nivell del mar, segons dades de l'Estartit, al Baix Empordà, des del 1990 ha pujat 3,1 centímetres per dècada, un augment estadísticament significatiu.


Plantejar solucions urgents

Si es té en compte l'efecte combinat del transport de sediments des del mar i l'increment relatiu del nivell mitjà del mar, els models apunten que Catalunya passaria de 218 quilòmetres de costa analitzats, a tenir-ne 164 quilòmetres, amb una vulnerabilitat alta o molt alta a l'erosió. A l'Alt Empordà, el cent per cent de la costa esdevindria vulnerable.

Un altre problema és l'avenç de la falca salina, que té impacte tant en els conreus propers a la costa com en l'aigua de consum. El problema es veu incrementat per l'explotació dels aqüífers costaners, cosa que, al seu torn, provoca més subsidència.

Com a conclusió, podríem dir que la subsidència no és un problema gaire rellevant a Catalunya, tret d'alguns punts concrets, però que a la zona costanera s'afegeix a l'augment del nivell del mar i a la freqüència de temporals.

Tot això tindrà un impacte progressivament més important les properes dècades i podria afectar platges i ports, entre altres infraestructures. Un fenomen que obliga a plantejar solucions amb la màxima urgència.

 

 

Introducing Physics Informed Neural Networks in Subsurface Flow

Ciclo de webinars gratuitos en Hidrogeología y Geoquímica
TODOS LOS JUEVES en directo en: https://meet.google.com/snb-qdkn-eex   

 
GRUPO DE HIDROLOGÍA SUBTERRÁNEA
(Unidad asociada CSIC-UPC)
 
Presenter: Linus Walter (IDAEA-CSIC)

Título:Introducing Physics Informed Neural Networks in Subsurface Flow
Jueves 5 de Mayo a las 15:15h


Abstract:
Geoenergies such as underground gas storage and energy storage,geothermal energy and geologic carbon storage are key technologies on
the way to the foreseeable energy transition. The reservoir characterization in these projects remains challenging since predictive
modeling approaches face limitations in identifying the spatial distribution of distinct lithologies and their hydro-mechanical
properties from downwell testing procedures. Pumping tests are usually carried out to infer permeability, but offer only few observation points
in space and require large extrapolation through inversion. The  application of Physics Informed Neural Networks (PINN) offers a
promising solution which can seamlessly incorporate field data, while enforcing the accordance with physical laws in the domain of study. We
implement this concept via two distinct loss terms for observational data and for a mass balance equation in the loss function of an
Artificial Neural Network (ANN).
Preliminary results suggest that our PINN model will be able to forecast the spatiotemporal fluid pressure distribution in a 1D domain. In this

way, we give a first impression of the opportunities that PINN applications offer in the field of reservoir modeling.
 
  • adif
  • agencia-catalana-aigua
  • agencia-residus-catalunya
  • aiguas-ter-llobregat
  • ajuntament-badalona
  • ajuntament-barcelona
  • barcelona-regional
  • bridge-technologies
  • cetaqua
  • ciudad-de-la-energia
  • clabsa
  • constructora-san-jose
  • copisa
  • cuadll
  • enresa-solucions-ambientals
  • fcc
  • gemi-arids-catalunya
  • generalitat-catalunya
  • gisa
  • gobierno-espana
  • iberinsa
  • igcg
  • incasol
  • ineco
  • instituto-geologico-minero-espana
  • port-barcelona
  • sacyr
  • sener
  • seventh-framework
  • skb
  • sqm
  • ute-sagrera-ave