ES2220981T3 - Procedimiento para hacer circular un fluido en un material poroso. - Google Patents

Abstract

UN METODO PARA PROVOCAR UN MOVIMIENTO DE FLUIDOS EN MATERIALES POROSOS (EJ. HORMIGON ARMADO CON METAL O MEDIOS GEOLOGICOS POROSOS) MEDIANTE UNA ELECTROOSMOSIS. EL METODO CONSISTE EN APLICAR UNA SECUENCIA DE IMPULSOS DE TENSION ENTRE UNOS ELECTRODOS SEPARADOS (4, 5) ENTRE LOS QUE HAY UNA REGION DE UN MATERIAL POROSO (1). CADA IMPULSO DE TENSION COMPRENDE UNA PRIMERA PORCION EN LA QUE SE APLICA UNA PRIMERA DIFERENCIA DE POTENCIAL ELECTROOSMOTICAMENTE ACTIVA ENTRE LOS ELECTRODOS (4, 5) PARA PROVOCAR EL MOVIMIENTO DE FLUIDOS EN LA REGION DEL MATERIAL POROSO (1), Y UNA SEGUNDA PORCION EN LA QUE SE APLICA UNA SEGUNDA DIFERENCIA DE POTENCIAL DE POLARIDAD OPUESTA. EN EL CASO DE HORMIGON ARMADO CON METAL SE APLICA UNA TENSION ADICIONAL AL REFUERZO METALICO (2) PARA QUE LA TENSION DEL REFUERZO METALICO (2) SEA NEGATIVA RESPECTO A LA DEL MATERIAL POROSO (1) PARA AL MENOS PARTE DE LA SECUENCIA DE IMPULSOS DE TENSION. EL METODO SE UTILIZA PARA CONTROLAR LA HUMEDAD DEL HORMIGON ARMADO CON METAL, PARA ELTRATAMIENTO DE AGUA, IRRIGACION, DESPLAZAMIENTO DE ACEITE EN ESTRATOS QUE CONTIENEN ACEITE/AGUA.

Description

Procedimiento para hacer circular un fluido en un material poroso.

La presente invención se refiere a un procedimiento para hacer circular un fluido en materiales porosos y se refiere particularmente a un procedimiento para producir el flujo de fluidos por medio de electroósmosis.

El hormigón armado tiene un amplio uso en la industria de la construcción, por ejemplo como paredes, suelos, pilares de un edificio, tramos de puentes o diques y muchas otras aplicaciones similares. Habitualmente se emplean varillas de refuerzo de acero para suministrar un refuerzo de metal a las estructuras de hormigón moldeado, de manera que se suministre una matriz sobre la cual pueda formarse el material moldeado. Esto incrementa la resistencia a las fuerzas tensionales del elemento de construcción, ya que el hormigón es resistente a la compresión pero mucho más débil a la tensión.

Estos elementos de construcción moldeados se construyen habitualmente situando las varillas de refuerzo de metal en las posiciones deseadas dentro de una estructura de moldeado adecuada, entre tableros de encofrado, y vaciando luego el material de moldeado dentro del espacio definido por los tableros de encofrado de manera que rodee las varillas de refuerzo de metal. Cuando el material moldeado fragua, los refuerzos de metal están rígidamente embebidos dentro de las planchas moldeadas.

Aunque los refuerzos de metal permanecen habitualmente firmemente embebidos dentro de la estructura moldeada, a menudo se originan problemas con el hormigón armado como resultado de la penetración del agua en el refuerzo de metal. Dicha penetración de agua es una fuente de corrosión de los refuerzos de metal durante un período de tiempo y los constituyentes de la mezcla del hormigón también pueden tener un efecto adverso sobre el refuerzo de metal. Esto puede dar como resultado el fallo de la estructura moldeada que en el caso de los elementos de construcción puede tener consecuencias muy serias.

Se ha propuesto controlar el contenido de agua de las estructuras de hormigón por medio de la electroósmosis. En una estructura porosa tal como el hormigón, se sabe que las paredes de los capilares se cubren con una película de agua absorbida, eléctricamente cargada, que a menudo se denomina doble capa eléctrica. La electroósmosis comprende la exposición de dicho cuerpo poroso a un campo eléctrico que provoca que parte de la doble capa tienda a migrar bajo la influencia del campo, que a su vez puede provocar que en este proceso se lleve algo del líquido libre en los impulsos. Esto puede tender a una reducción significativa del contenido de humedad interna del cuerpo poroso.

En particular, la patente de EE.UU. 5.015.351 propone la eliminación del agua de los materiales de construcción porosos aplicando a un sistema de electrodos una tensión cíclica controlada para efectuar la migración osmótica del agua desde un ánodo situado dentro de la estructura hasta un cátodo separado de la estructura pero en contacto eléctrico con ella. El ciclo incluye un primer impulso de energía en una dirección para efectuar la migración osmótica, seguido por un impulso más corto de polaridad inversa para contrarrestar la formación de películas de gas aislante. Sin embargo, se cree que el proceso propuesto en la patente de EE.UU. 5.015.351 da resultados no satisfactorios cuando se utiliza sobre estructuras de hormigón armado.

En la patente de EE.UU. 5.368.709 se ha propuesto controlar la humedad relativa en la estructura de hormigón mediante el suministro de una secuencia de impulsos generada con un primer impulso negativo a un ánodo, seguidos por un intervalo neutro o por un intervalo de tensión cero, seguido por un impulso positivo, acompañado por el suministro simultáneo al cátodo de una secuencia de impulsos correspondientes de polaridad invertida para controlar la humedad y la estructura.

Cuando se usa este proceso en estructuras de hormigón armado, se produce un potencial de tensión sobre la construcción metálica que se convierte en un ánodo provocando la rápida corrosión del acero (Fe \rightarrow Fe^{2+} + 2e).

También, un sistema de impulsos fijos no tiene la capacidad de cargar con las variaciones en el diseño de la estructura de hormigón armado. Una combinación de la masa de construcción de una estructura, el volumen del hormigón y la cantidad de construcción metálica en su interior, junto con el tamaño del poro de la matriz, requiere la flexibilidad de una frecuencia de impulsos variable.

Realizaciones preferidas de la presente invención buscan superar las desventajas de la técnica anterior.

El documento EP-A-0 614 709 suministra un proceso para la recuperación in situ del suelo contaminado que comprende:

la formación de al menos una región permeable al líquido dentro de la región de suelo contaminado;

la introducción de material para el tratamiento de los contaminantes en la región de suelo contaminado dentro de las regiones permeables al líquido para formar al menos una zona de tratamiento dentro de la región de suelo contaminado y

la transmisión de una corriente eléctrica continua a través de la región de suelo contaminado entre un primer y un segundo electrodos que tienen cargas opuestas, estando situado el primer electrodo en un primer extremo de la región de suelo contaminado y estando situado el segundo electrodo en el extremo opuesto de la región de suelo contaminado para provocar un flujo electroosmótico desde el segundo electrodo hasta el primer electrodo.

También se conoce por el documento GB-A-2 101 188 cómo proporcionar un aislamiento para la humedad a una pared medianera de un edificio utilizando corrientes alternas para incrementar la velocidad de secado y la impermeabilidad a la penetración de la humedad así como su medida usando un equipo electroosmótico.

En el documento EP-A-401 519 también se presenta una disposición para la deshidratación electroosmótica de materiales estructurales porosos mediante la aplicación de tensión a electrodos seguida de una breve inversión de la polaridad.

De acuerdo con la presente invención se suministra un procedimiento para provocar el movimiento de un fluido en materiales porosos reforzados con metal, el procedimiento comprende la aplicación de una secuencia de impulsos de tensión entre un primer y un segundo electrodos separados entre sí que tiene entre ellos una región del material poroso, comprendiendo cada uno de dichos impulsos de tensión una primera parte en la cual se aplica una primera diferencia de potencial electroosmóticamente activa entre dichos primer y segundo electrodos para provocar el movimiento del fluido en dicha región de material poroso y una segunda parte en la cual se aplica una segunda diferencia de potencial de polaridad opuesta a dicha primera diferencia de potencial entre dichos primer y segundo electrodos y la aplicación de una tensión a un refuerzo de metal situado al menos parcialmente en dicha región de material poroso para hacer que la tensión de dicho refuerzo de metal sea negativa con respecto al material poroso adyacente durante al menos parte de dicha secuencia de impulsos de tensión.

El suministro de la primera parte de cada impulso hace posible que se efectúe el movimiento del fluido en el material poroso, mientras que el suministro de la segunda parte contrarresta al menos parcialmente la formación de gas u otras películas aislantes en los electrodos (que tienden a provocar un deterioro en el rendimiento eléctrico del sistema y da como resultado una baja eficiencia operativa) y/o la formación de productos corrosivos. Haciendo que la tensión del refuerzo del metal sea negativa con respecto al material poroso adyacente se obtiene la ventaja adicional de evitar o minimizar la corrosión del refuerzo de metal que de otra forma se produciría como resultado del proceso de electroósmosis.

Preferiblemente, el procedimiento es un procedimiento de control de la humedad en un material de construcción reforzado con metal y en el que dicha primera diferencia de potencial es positiva.

Haciendo que la primera diferencia de potencial sea positiva, el proceso puede utilizarse para efectuar la reducción electroosmótica de la humedad interna en un material de construcción reforzado con metal.

Esto ayuda a reducir la naturaleza corrosiva del material circundante al refuerzo de metal, mientras que se minimiza la corrosión del refuerzo de metal como resultado del proceso de electroósmosis.

En una realización preferida, el material de construcción es hormigón. El procedimiento puede ser un procedimiento de tratamiento de agua en la cual se sumerge dicho material poroso y en el cual dicha primera diferencia de potencial es negativa para provocar el movimiento electroosmótico de la humedad a través del material poroso.

De esta forma, el material poroso actúa como filtro para eliminar las impurezas del agua.

Preferiblemente, el procedimiento es un procedimiento de elevación del nivel del pH en dicha agua.

Cada uno de dichos impulsos puede comprender una tercera parte que sigue a dichas segundas partes y en la cual se aplica entre dichos electrodos una tercera diferencia de potencial que tiene una amplitud entre la de dichas primera y dicha segunda partes.

Se ha descubierto que el suministro de dicha tercera parte tiene la ventaja de estabilizar el sistema antes de la repetición de la primera parte de cada impulso.

La amplitud de cada una de dichas terceras partes puede ser básicamente cero. Preferiblemente, dichas primera y/o segunda partes tienen formas de onda básicamente rectangulares.

La primera diferencia de potencial puede variar entre aproximadamente +40V y aproximadamente - 40V.

En este caso, dicha primera diferencia de potencial es básicamente de 80V y la tensión aplicada a cada uno de dichos electrodos se diferencia básicamente en 40V del potencial de masa.

Esto da la ventaja de mejorar la seguridad del sistema minimizando la variación a partir del potencial de masa de la tensión de cada electrodo.

La segunda diferencia de potencial puede ser básicamente de 40V.

En una realización preferida, la tensión aplicada al refuerzo de metal se aplica en forma de una serie de impulsos.

Haciendo que la tensión del refuerzo de metal sea negativa con respecto al material poroso adyacente por medio de una serie de impulsos, se minimiza la cantidad de flujo de corriente y de esta forma el consumo de energía del sistema.

De forma ventajosa dichos impulsos de tensión se aplican a dicho refuerzo de metal solamente durante dicha primera parte de cada impulso.

En una realización preferida, cada uno de dichos impulsos de tensión tiene una parte de activación y una parte de desactivación de una duración básicamente igual a la parte de activación.

Preferiblemente, cada uno de dichos impulsos de tensión tiene una parte que tiene una duración de entre básicamente 0,001 segundos y básicamente 1,0 segundos.

La duración de cada una de dichas terceras partes puede ser de entre 0 y básicamente un 200% de dicha primera parte.

En este caso, la duración de la tercera parte puede ser de entre básicamente un 1% y básicamente un 200% de la duración de dicha primera parte.

La duración de cada una de dichas segundas partes puede ser de entre 0 y básicamente un 90% de la duración de dicha primera parte.

En este caso, la duración de cada una de dichas segundas partes es preferiblemente de entre básicamente un 1% y básicamente un 90% de la duración de dicha primera parte.

De forma ventajosa el procedimiento comprende además el paso de controlar automáticamente la duración y/o la amplitud de dichas partes en respuesta a las condiciones detectadas del fluido en el material poroso.

Esto da la ventaja de que controlando automáticamente la amplitud y/o la duración de las partes de los impulsos mediante un medio adecuado tal como un microprocesador en respuesta a las condiciones detectadas del fluido en el material poroso, puede maximizarse la eficiencia del sistema.

Ahora se describirán realizaciones preferidas de la invención, solamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

La figura 1 es una representación esquemática de la conexión de los electrodos en un bloque de hormigón armado en un procedimiento para la realización de la presente invención;

La figura 2 es un diagrama de impulsos que muestra una secuencia de impulsos aplicada a un primer y a un segundo electrodos y un refuerzo de acero en un procedimiento para la realización de un aspecto de la presente invención; y

La figura 3 es una ilustración adicional de la disposición de la figura 1;

La figura 4 es una vista esquemática en planta de la sección de corte de un procedimiento de irrigación de la realización de un aspecto de la presente invención;

La figura 5 es una vista en alzada de la sección de corte en un sistema para la recogida de aguas subterráneas de una realización de un aspecto de la invención;

La figura 6 es una vista en alzada de la sección de corte de un sistema de irrigación de una realización de un aspecto de la presente invención;

Las figuras 7a y 7b son vistas en alzada de la sección de corte referente a sistemas para extraer petróleo a través de estratos que soportan petróleo de una realización de un aspecto de la presente invención; y

La figura 8 es un diagrama de impulsos que muestra la variación de las longitudes de los impulsos con la variación del tamaño de la estructura de los poros.

Con referencia en detalle a la figura 1, un elemento 1 de construcción de hormigón armado tiene una estructura metálica 2 de refuerzo embebida en hormigón 3. Una serie de primeros electrodos positivos 4 están embebidos en una cara de la estructura 1 de hormigón y tienen una separación determinada por los parámetros del proceso particular, pero la separación podría ser típicamente del orden de entre 5 y 10 metros entre los electrodos 4.

Un electrodo negativo 5 está embebido en la cara opuesta de la estructura 1 de hormigón, de manera que una diferencia de potencial aplicada a los electrodos 4, 5 provoque un campo eléctrico para actuar a través de la región 6 de hormigón 3 entre los electrodos 4, 5 de forma que la región 6 encierre al menos parcialmente la estructura metálica 2 de refuerzo.

Además, se conecta un electrodo positivo 7 al refuerzo de acero 2 y al electrodo 7 se le aplica una tensión positiva que tiene una amplitud inferior a la aplicada a los electrodos 4. Los electrodos 4, 7 pueden estar rodeados por un material de grafito para mejorar su conductividad eléctrica.

Como se muestra con mayor detalle en la figura 2, al electrodo 4 se le aplica una serie de impulsos (A). Cada impulso (A) tiene una duración del orden de entre básicamente 0,1 ms y básicamente 10 s y comprende una primera parte 8 de una amplitud del orden de 40 V y una duración entre 0,1 ms y 10 s, una segunda parte 9 de una amplitud del orden de -40 V y una duración de entre 0,1 ms y 10 s y una tercera parte 10 de una amplitud aproximadamente igual al potencial de masa y una duración de entre 0,1 s y 10 s. Al mismo tiempo, se aplica al electrodo 5 una tensión negativa constante (B) de una amplitud del orden de -40 V. Durante la primera parte 8, consecuentemente, existe una gran diferencia de potencial positivo entre los electrodos 4 y 5, que crea un campo eléctrico electroosmóticamente activo a través de la región 6 que provoca el flujo electroosmótico del fluido en el hormigón 3 de manera que los iones negativos (incluyendo los iones de cloruro) se muevan hacia los electrodos positivos 4 y los iones de hidrógenos sean atraídos hacia el electrodo negativo 5. Como resultado, la primera parte 8 de cada impulso provoca que la humedad dentro del hormigón 3 se reduzca hasta un nivel en el orden de entre un 60 y un 70%, y el nivel de cloruros, que contribuyen a la corrosión del refuerzo metálico 2, se reduce, por ejemplo hasta un 92% con relación al peso del cemento. Los valores del pH en el hormigón 3 generalmente también se incrementan, típicamente hasta un valor de 12,5, pero sin generar niveles de pH potencialmente peligrosos como resultado de la primera parte 8 de impulsos (A).

Al mismo tiempo, se aplica una serie de impulsos (C) interrumpidos de tensión negativa al refuerzo metálico 2 durante la primera parte 8 de los impulsos (A). Esto hace que el potencial eléctrico del refuerzo metálico 2 sea negativo con respecto a la región adyacente 6 de hormigón, lo que reduce la tendencia a corroerse del refuerzo metálico 2, que de otra forma se exacerbaría durante la primera parte 8 de impulsos (A).

En particular, la siguiente tabla 1 muestra una banda de seis regímenes de impulsos A a F, en donde de la primera a la tercera columna se muestran respectivamente las partes primera 8, segunda 9 y tercera 10 del patrón de impulsos aplicado entre los electrodos 4, 5 y la cuarta columna representa la duración de una parte de los impulsos negativos interrumpidos aplicados al refuerzo metálico 2. La parte de desconexión de cada impulso tiene una duración generalmente igual a la parte de conexión.

TABLA 1

Patrón de impulsos	Positivo	Negativo	Desconexión	Varillas de refuerzo
A	8,2 s	0,6 s	0,4 s	0,001 s
B	6,2 s	0,4 s	0,3 s	0,001 s
C	5,2 s	0,4 s	0,3 s	0,09 s
D	6.0 s	0,3 s	0,3 s	0,1 s
E	8,2 s	0,7 s	0,4 s	0,15 s
F	4,0 s	0,3 s	0,3 s	0,15 s

Como resultado de la diferencia de potencial provocada por la primera parte 8 de impulsos (A) después de que el sistema haya estado funcionando durante algún tiempo, el electrodo 5 se cubre de una película de gas de hidrógeno, que deteriora las características eléctricas del sistema y da como resultado una menor eficiencia de funcionamiento. Invirtiendo la polaridad en la segunda parte 9 con relación a la primera parte 8, se evita o se reduce hasta niveles aceptables la formación de gas u otras películas aislantes en los electrodos 4, 5. Sin embargo, ya que la transferencia de energía de la primera parte 8 es mayor que la de la segunda parte 9, hay una transferencia de energía osmótica neta que provoca una reducción neta de la humedad de la región 6 del hormigón 3.

Se ha descubierto que la tercera parte 10 tiene efectos ventajosos restableciendo las condiciones dentro del hormigón 3 antes de la llegada de la primera parte 8 del siguiente impulso (A).

Para mejorar las características eléctricas del sistema, los electrodos positivos 4, 7 están rodeados por un cemento enriquecido con grafito, mientras que el electrodo negativo 5 está cubierto de un compuesto de reparación altamente cementoso. Mientras que la separación entre los electrodos positivos 4 puede ser de entre 5 y 10 m, se ha demostrado que una separación particularmente ventajosa en el contexto de los materiales de construcción es 8 m, mientras que la separación en los sistemas de la técnica anterior sería típicamente del orden de 30 cm. Esto tiene por lo tanto efectos beneficiosos en la reducción del número de electrodos 4 necesarios.

La cantidad de energía utilizada por el sistema será máxima cuando el sistema se acciona por primera vez (es decir, cuando la humedad dentro de la región 6 del hormigón 3 es alta). Cuando el sistema ha estado actuando durante algún tiempo, pueden ajustarse los parámetros de las formas de la onda de los impulsos (A) y (C). Consecuentemente, las condiciones de humedad dentro del hormigón 3 pueden monitorizarse por medio de sondas o detectores adecuados (no mostrados) que a su vez pueden estar conectados a través de un medio de control adecuado tal como un microprocesador a un generador de impulsos (no mostrado) para producir las formas de onda (A), (B) y (C).

La siguiente tabla 2 muestra los patrones de impulsos de la tabla 1 que suministran los resultados más favorables a lo largo de una banda predeterminada de humedad relativa en hormigón de diferente calidad.

TABLA 2

1

El patrón de impulsos más eficiente para utilizar en:

Arcilla	-	A y B
Arenisca	-	B, C, D y F
Tierra	-	C, D y F
Arena	-	C y F

Mientras que la anterior realización describe un procedimiento para controlar la humedad en un elemento 1 de hormigón armado y por lo tanto controlar su corrosión, en una realización adicional de la invención, la polaridad de las tensiones aplicadas a los electrodos 4, 5 puede invertirse con respecto a las disposiciones mostradas en las figuras 1 a 3 en un bloque de hormigón armado sacrificial que se sumerge en agua. La aplicación de los impulsos (A) a (C) provoca entonces que la humedad se mueva a través del bloque de hormigón por medio de electroósmosis, como resultado de lo cual el bloque de hormigón actúa como filtro y elimina las impurezas del agua y también eleva el nivel de pH en el agua que rodea el bloque de hormigón.

El procedimiento para eliminar las impurezas del agua y/o elevar el nivel del pH del agua según se describió anteriormente puede aplicarse para controlar la contaminación de extensiones de agua, por ejemplo lagos. Para hacer que el sistema sea tan eficiente como sea posible, el electrodo negativo se coloca tan cerca como sea posible al cuerpo del bloque de hormigón, que típicamente tiene una calidad entre C25 y C45 y se aplican típicamente impulsos de tensión de una amplitud de entre 40V y 10.000V. Como apreciarán las personas expertas en la materia, el proceso puede regularse en respuesta a una sonda de pH colocada a alguna distancia del bloque de hormigón y también se prevé que el suministro de energía pueda derivarse de paneles solares. Esto haría posible que proceso se utilizase en ubicaciones distantes de líneas de suministro de corriente eléctrica.

Ahora con referencia a la figura 4, en la cual partes comunes a las figuras 1 a 3 se indican mediante números de referencia similares, un sistema de irrigación 20 comprende un pozo 21 dispuesto en el suelo 22 y se dispone un electrodo negativo alargado verticalmente en el pozo 21. Una serie de electrodos positivos 4 alargados y verticalmente dispuestos se fijan a intervalos generalmente equiangularmente separados alrededor de la circunferencia de un círculo en cuyo centro se dispone el electrodo negativo 5 y los electrodos positivos 4 adyacentes se conectan entre sí por medio de cables 23 EPDM. La separación entre los electrodos positivos 4 adyacentes dependerá de un número de factores, que incluyen la resistencia eléctrica del terreno y el tamaño de poro capilar. Contra mayor resistencia eléctrica, o mayor tamaño del poro, la distancia entre electrodos será menor y típicamente estaría entre 1 y 30 m. Cada uno de los electrodos positivos 4 consta de una varilla alargada que forma un electrodo activo, de manera que tensiones de amplitud creciente con una profundidad por debajo de la superficie de suelo puedan ser aplicadas a los electrodos 4.

Cuando se aplican a los electrodos positivos 4 una secuencia de impulsos de formas generales similares a los de la secuencia (A) mostrada en la figura 2 mientras se aplica a la varilla 5 del electrodo negativo una tensión de amplitud constante, se provoca la migración de la humedad del terreno mediante electroósmosis, según se ilustra de forma general en la figura 6.

Con referencia ahora a la figura 5, el proceso de la figura 4 puede adaptarse para recoger agua de una región de terreno dentro de un punto 25 de recogida de agua. Como es el caso en el sistema mostrado en la figura 4, cada electrodo positivo 4 comprende una varilla alargada 26 que tiene regiones 27 de aplicación de tensión adyacentes de forma que a los electrodos 4 se les pueda aplicar tensiones con amplitud creciente con una profundidad por debajo de la superficie del terreno. La amplitud del impulso de tensión será del orden de entre 40 y 100.000 V. Cuando se aplica a los electrodos 4 una secuencia de impulsos que tienen una forma similar a la de la secuencia (A) mostrada a la figura 2, las moléculas de agua en la tierra porosa migran hacia el punto 25 de recogida de agua según se muestra mediante las flechas D.

Tal como puede verse en las figuras 5 y 6, cuando las secuencias de impulsos descritas anteriormente se aplican entre los electrodos positivos y negativos, el agua tenderá a migrar directamente desde los electrodos positivos al electrodo negativo. Sin embargo, ya que las regiones inferiores de cada electrodo positivo tienen una polaridad positiva con relación a la parte adyacente de cada electrodo, también existirá una tendencia del agua a migrar hacia arriba en la región de cada electrodo positivo 4. El uso de electrodos positivos que tienen tensiones de amplitud creciente con una profundidad por debajo de la superficie sirve de esta forma al doble propósito de ayudar a la migración ascendente de agua, mientras se incrementan la seguridad en aquellas partes de los electrodos positivos 4 adyacentes a la superficie del terreno que tienen una menor tensión. Los expertos en la materia apreciarán que los procedimientos mostrado en las figuras 5 y 6 pueden aplicarse a un proceso en e cual se añada o se elimine agua de la arcilla o del suelo que tengan un alto contenido de arcilla. Como será apreciable en los expertos en la materia, mediante una modificación adecuada del procedimiento mostrado con referencia a las figuras 5 y 6, el agua puede ser obligada además a moverse en sentido descendente dentro del terreno lejos de una estructura de construcción o de un área de terreno que esté demasiado húmedo.

Con referencia a las figuras 7a y 7b, un sistema de pozo potrolífero submarino comprende una boca 30 de pozo, unas canalizaciones 31 conectadas a la misma y una región de recogida 32 al final de las canalizaciones 31 separada de la boca 30 del pozo. Se dispone una serie de electrodos 4 en forma de varillas alargadas 26 similares a las mostradas en las figuras 4 y 6 en posiciones separadas que pasan desde el lecho marino 33 a través del estrato mineral 34 hasta el estrato 35 que soporta el petróleo. Un electrodo negativo 5 en forma de varilla alargada similar a la anterior pasa desde el lecho marino a través del estrato mineral 24 al interior del estrato 35 que soporta el petróleo de manera que el punto de recogida 31 se disponga en el extremo inferior del electrodo 5.

El petróleo es un líquido no conductor y por lo tanto no puede moverse directamente por medio de un sistema electroosmótico como el descrito anteriormente. Sin embargo, el agua subterránea natural que se encuentra en el estrato que soporta el petróleo puede moverse por medio de una secuencia de impulsos de tensión de forma similar a la mostrada en la figura 2 y que se aplican entre los electrodos positivos 4 y el electrodo negativo 5. Dicho movimiento del agua subterránea afecta al movimiento del petróleo atrapado dentro de la estructura porosa del estrato 35 que soporta el petróleo con el resultado de que el petróleo migra hacia la región de recogida 32 según se muestra mediante las flechas E y la recogida en una región sencilla facilita por lo tanto la extracción del petróleo hasta la boca 30 del pozo.

La figura 7b muestra un sistema similar al de la figura 7a, pero en el que el sistema de extracción del petróleo no está situado en el fondo marino.

Finalmente, la figura 8 muestra cómo la longitud de las partes primera, segunda y tercera de los impulsos aplicados entre los electrodos positivo 4 y negativo 5 varía de longitud dependiendo del tamaño de la estructura del poro del material poroso en el cual tiene que efectuarse el movimiento del fluido. Por lo tanto puede comprobarse que frecuencias de impulsos mayores son apropiadas para tamaños de poro menores. El sistema de las realizaciones de la presente invención puede controlarse por consiguiente mediante cualquier medio adecuado tal como un microprocesador para mantener la forma y/o la frecuencia óptima de los impulsos.

Los expertos en la materia apreciarán que las realizaciones anteriores se han descrito solamente a modo de ejemplo y no en ningún sentido limitativo y que son posibles diferentes modificaciones y alteraciones sin apartarse del ámbito de la invención según se define mediante las reivindicaciones adjuntas.

Claims (20)

1. Un procedimiento para hacer circular un fluido en materiales porosos (1) reforzados con metal, el procedimiento comprende la aplicación de una secuencia de impulsos de tensión (A, B) entre un primer y un segundo electrodos (4, 5) separados entre sí que tienen entre ellos una región de material poroso, cada uno de dichos impulsos de tensión comprende una primera parte (8) en la cual se aplica una primera diferencia de potencial electroosmóticamente activa entre dichos primer y segundo electrodos (4, 5) para hacer circular el fluido en dicha región de material poroso y una segunda parte (9) en la cual se aplica una segunda diferencia de potencial de polaridad opuesta a dicha primera diferencia de potencial entre dichos primer y segundo electrodos; y la aplicación de una tensión al refuerzo (2) de metal situado al menos parcialmente en dicha región de material poroso para hacer que la tensión de dicho refuerzo de metal sea negativa con respecto al material poroso adyacente durante al menos parte de dicha secuencia de impulsos de tensión.

2. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el procedimiento es un procedimiento para controlar la humedad en un material (1) de construcción reforzado con metal y en el que dicha primera diferencia de potencial es positiva.

3. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2, en el que dicho material de construcción es hormigón.

4. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el procedimiento es un procedimiento de tratamiento del agua en el cual dicha primera diferencia de potencial es negativa para provocar un movimiento electroosmótico de la humedad a través de dicho material poroso.

5. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, en el que el procedimiento es un procedimiento para elevar el nivel del pH de dicha agua.

6. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de la reivindicaciones precedentes, en el que cada uno de dichos impulsos (A) comprende una tercera parte (10) que sigue a dicha segunda parte (9) y en la cual entre dichos electrodos (4, 5) se aplica una tercera diferencia de potencial que tiene una amplitud entre las de dichas partes primera (8) y segunda (9).

7. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6, en el que la amplitud de cada una de dichas terceras partes (10) es básicamente cero.

8. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dichas primera (8) y/o segunda (9) partes tienen formas de onda básicamente rectangulares.

9. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha diferencia de potencial varía desde básicamente +40V hasta básicamente -40V.

10. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, en el que dicha diferencia de potencial es básicamente 80V y la tensión aplicada a cada uno de dichos electrodos se diferencia básicamente en 40V de cada potencial.

11. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha segunda diferencia de potencial es básicamente -40V.

12. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la tensión aplicada al refuerzo (2) de metal se aplica en forma de una serie de impulso.

13. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12, en el que dichos impulsos de tensión se aplican a dicho refuerzo (2) de metal solamente durante dicha primera parte (8) de cada impulso.

14. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12 ó 13, en el que cada uno de dichos impulsos de tensión tiene una parte de activación (ON) y una parte de desactivación (OFF) de una duración básicamente igual a la de la parte de activación (ON).

15. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12 ó 14, en el que cada uno de dichos impulsos de tensión tiene una parte de activación (ON) que tiene una duración básicamente de entre 0,001 s y básicamente 1,0 s.

16. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6, en el que la duración de cada una de dichas terceras partes (10) es de entre 0 y básicamente un 200% de dicha primera parte.

17. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 16, en el que la duración de la tercera parte (10) es de entre básicamente un 1% y básicamente un 200% de la duración de dicha primera parte (8).

18. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que la duración de cada una de dichas segundas partes (9) es de entre 0 y básicamente el 90% de la duración de la primera parte.

19. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 18, en el que la duración de cada una de dichas segundas partes (9) es de entre básicamente un 1% y básicamente un 90% de la duración de dicha primera parte.

20. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes que comprende además el paso de controlar automáticamente la duración y/o la amplitud de cada una de dichas partes en respuesta a las condiciones detectadas del fluido en el material poroso.