Физико-химическое моделирование в нефтегазовой геохимии. Часть 1. Теория и методология физико-химического моделирования. Бычинский В.А - 25 стр.

                             – 25 –
      Ñ ïîìîùüþ ïåðå÷èñëåííûõ ïîòåíöèàëîâ ìîæíî ìîäåëèðîâàòü
îñíîâíûå òèïû ðàâíîâåñíûõ ñîñòîÿíèé, ðåàëèçóåìûõ êàê â ïðè-
ðîäíûõ, òàê è â òåõíîãåííûõ ñèñòåìàõ. Òàêèå ðàâíîâåñíûå ñîñòîÿ-
íèÿ îïðåäåëÿþòñÿ òåïëîâûìè, õèìè÷åñêèìè è ìåõàíè÷åñêèìè ïðî-
öåññàìè áåç ó÷åòà ýëåêòðè÷åñêèõ, ìàãíèòíûõ, ïîâåðõíîñòíûõ, ãðà-
âèòàöèîííûõ ñèë.
       îáû÷íûõ óñëîâèÿõ ãèïåðãåííûõ, ãèäðîòåðìàëüíûõ, ìåòà-
ìîðôè÷åñêèõ è ìàãìàòè÷åñêèõ ïðîöåññîâ ôàêòîðàìè ðàâíîâåñèÿ
ÿâëÿþòñÿ òåìïåðàòóðà è äàâëåíèå. Ïîýòîìó áîëüøèíñòâî ýòèõ ïðî-
öåññîâ ìîäåëèðóåòñÿ ñ ïîìîùüþ èçîáàðíî-èçîòåðìè÷åñêîãî ïîòåí-
öèàëà G(T, P).
      Ïîòåíöèàë Ãåëüìãîëüöà A(T, V) èñïîëüçóåòñÿ â òåõ ñëó÷àÿõ,
êîãäà ôàêòîðîì ðàâíîâåñèÿ ÿâëÿåòñÿ íå äàâëåíèå, à îáúåì ñèñòåìû.
Ýòî ïðîöåññû èçîõîðè÷åñêîãî ìåòàñîìàòîçà, àâòîêëàâíûé íàãðåâ
èëè îõëàæäåíèå ãàçîâ, âîäíîãî ðàñòâîðà, óãëåâîäîðîäíûõ æèäêîñ-
òåé è ãàçîâ â çàìêíóòûõ îáúåìàõ âìåùàþùèõ ãîðíûõ ïîðîä, íà-
ïðèìåð, â ïîðàõ.
      Îäíà èç âîçìîæíûõ îáëàñòåé ïðèìåíåíèÿ èçîáàðíî-èçîýíò-
ðîïè÷åñêîãî H(S, P) è èçîõîðíî-èçîýíòðîïè÷åñêîãî U(S, V) ïîòåí-
öèàëîâ – ðàñ÷åò èçìåíåíèÿ ñîñòàâà, òåìïåðàòóðû è äàâëåíèÿ ãàçî-
âûõ ñòðóé, èñòåêàþùèõ èç æåðëà âóëêàíîâ, ÐÒ-ïàðàìåòðîâ âçðûâîâ
è ãîðåíèÿ òîïëèâ. Òàê, ñêîðîñòü ãàçîâîé ñòðóè, âûõîäÿùåé èç êðà-
òåðà Âåçóâèÿ â àïðåëå 1906 ã., îöåíèâàëàñü â 500 ì/ñåê. Èñòå÷åíèå
ãàçîâ èç æåðëà øèðèíîé 500 ì ïðîäîëæàëîñü 18 ÷ è ïûëåãàçîâûé
ïîòîê äîñòèãàë âûñîòû 13 000 ì. Ýòî òèïè÷íûé ïðèìåð ïðèðîäíî-
ãî èçîýíòðîïè÷åñêîãî ïðîöåññà, àíàëîãè÷íîãî ïðîöåññó èçîýíòðî-
ïè÷åñêîãî ðàñøèðåíèÿ ãàçîâ â òåõíîãåííûõ ñèñòåìàõ [150, 172].
      Ïîÿñíèì ïîäðîáíåå. Åñëè òðåáóåòñÿ îïðåäåëèòü òåìïåðàòó-
ðó è ñîñòàâ ãàçîâîãî ïîòîêà ñ çàäàííûì äàâëåíèåì è ýíòðîïèåé –
èñïîëüçóåòñÿ èçîáàðíî-èçîýíòðîïè÷åñêèé ïîòåíöèàë H(S, P), à
åñëè íåîáõîäèìî îïðåäåëèòü òåìïåðàòóðó è äàâëåíèå ãàçîâîé ñòðóè
– ìèíèìèçèðóåòñÿ èçîõîðíî-èçîýíòðîïè÷åñêèé ïîòåíöèàë U(S, V).
Äëÿ òîãî ÷òîáû îöåíèòü òåìïåðàòóðó, äàâëåíèå è ñîñòàâ ïðîäóê-
òîâ âçðûâíûõ ãåîõèìè÷åñêèõ ïðîöåññîâ (èñòå÷åíèå âóëêàíè÷åñêèõ
ãàçîâ, äåòîíàöèÿ øàõòíûõ ãàçîâ è âîñõîäÿùèõ óãëåâîäîðîäíûõ