Физико-химическое моделирование в нефтегазовой геохимии. Часть 2. Модели гетерогенных систем. Бычинский В.А - 105 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

– 105 –
quantity, Increment, Change èç òàáëèöû Chemical Composition (ñì.
ðèñ. 1.7). Îáîçíà÷èì èõ äëÿ j-ãî âåùåñòâà òàáëèöû êàê c1
j
, c2
j
, c3
j
ñîîòâåòñòâåííî.
PB 1 – âåêòîð b êàæäîãî ýëåìåíòàðíîãî ýòàïà ïðîòåêàíèÿ ïðî-
öåññà ðàññ÷èòûâàåòñÿ ÷åðåç KSI ïî ñõåìå:
1
KSI KSI KSI1;
rr+
=+
1
1KSI
N
U10 ;
r
r
+
+−
=
1
NU 1 3 , 1,...,DL, 1,..., N.
r
iij jj
j
ba ccj i
+
=⋅ ⋅⋅ = =
∑
Êðîìå òîãî, ìîæíî íà êàæäîì øàãå ëèíåéíî èçìåíèòü c1
j
ïî
ôîðìóëå:
è òîãäà
Òàêèì îáðàçîì, ïî õîäó ïðîöåññà âåëè÷èíà c1
j
ìîæåò èçìåíÿòüñÿ
ýêñïîíåíöèàëüíî è/èëè ëèíåéíî. Òàêàÿ êîìáèíàöèÿ îòêðûâàåò øè-
ðîêèå âîçìîæíîñòè èìèòàöèè íåîáðàòèìûõ ïðîöåññîâ íà îñíîâå
ïðèíöèïà ÷àñòè÷íîãî ðàâíîâåñèÿ. Ñëåäóåò îáðàòèòü âíèìàíèå íà îäíó
òåõíè÷åñêóþ îñîáåííîñòü ôîðìèðîâàíèÿ âåêòîðà b â ïîøàãîâîì ïðî-
öåññå. Åñëè ïðèðàâíÿòü c3
j
= –1, òî òîãäà c3
j
= 1/NU, è
Ìîæíî ñêàçàòü, ÷òî c3
j
= –1 – ýòî òà ìåòêà, êîòîðàÿ ôèêñè-
ðóåò ïîñòîÿííîå ñîäåðæàíèå êîìïîíåíòà j íà âñåõ ýòàïàõ ïîøà-
ãîâîãî ïðîöåññà. Íàïðèìåð, ÷òîáû íà âñåõ ýòàïàõ âçàèìîäåéñòâèÿ
«âîäà – ãîðíàÿ ïîðîäà» áûëî ïîñòîÿííîå êîëè÷åñòâî ðàñòâîðè-
òåëÿ – âîäû, ðàâíîå 1êã (55,51 ìîëÿ Í
2
Î), íåîáõîäèìî ïðèñâî-
èòü ãäå j
w
– èíäåêñ Í
2
Î.
PB 2 – âåêòîð b êàæäîãî ýëåìåíòàðíîãî ýòàïà ïðîòåêàíèÿ ïðî-
öåññà ðàññ÷èòûâàåòñÿ ÷åðåç NU ïî ñõåìå:
ñ1
j
= ñ1
j
+ ñ2
j
,
r+1
r
Σ
b
i
= a
ij
⋅ NU ⋅ ñ1
j
⋅ ñ3
j
, j = 1, ..., DL, i = 1, ..., N.
r+1
j
Σ
b
i
= a
ij
⋅ NU ⋅ ñ1
j
⋅ = a
ij
⋅ñ1
j
, j = 1, ..., DL, i = 1, ..., N.
j
NU
1
Σ
j
ñ1
j
= 55,51, ñ2
j
= 0 è ñ3
j
= –1,
ww
                                                   – 105 –
quantity, Increment, Change èç òàáëèöû Chemical Composition (ñì.
ðèñ. 1.7). Îáîçíà÷èì èõ äëÿ j-ãî âåùåñòâà òàáëèöû êàê c1j, c2j, c3j
ñîîòâåòñòâåííî.
      PB 1 – âåêòîð b êàæäîãî ýëåìåíòàðíîãî ýòàïà ïðîòåêàíèÿ ïðî-
öåññà ðàññ÷èòûâàåòñÿ ÷åðåç KSI ïî ñõåìå:
                                        KSI r +1 = KSI r + KSI1;
                                                                    r +1
                                           NUr +1 = 10− KSI ;
               bi = ∑ aij ⋅ NUr +1 ⋅ c1 j ⋅ c3 j , j = 1,..., DL, i = 1,..., N.
                          j

    Êðîìå òîãî, ìîæíî íà êàæäîì øàãå ëèíåéíî èçìåíèòü c1j ïî
ôîðìóëå:
                                            r+1         r
                                         ñ1 j = ñ1 j + ñ2 j,
è òîãäà

              bi =   Σa
                      j
                              ij
                                             r+1
                                   ⋅ NU ⋅ ñ1 j ⋅ ñ3 j, j = 1, ..., DL, i = 1, ..., N.
     Òàêèì îáðàçîì, ïî õîäó ïðîöåññà âåëè÷èíà c1j ìîæåò èçìåíÿòüñÿ
ýêñïîíåíöèàëüíî è/èëè ëèíåéíî. Òàêàÿ êîìáèíàöèÿ îòêðûâàåò øè-
ðîêèå âîçìîæíîñòè èìèòàöèè íåîáðàòèìûõ ïðîöåññîâ íà îñíîâå
ïðèíöèïà ÷àñòè÷íîãî ðàâíîâåñèÿ. Ñëåäóåò îáðàòèòü âíèìàíèå íà îäíó
òåõíè÷åñêóþ îñîáåííîñòü ôîðìèðîâàíèÿ âåêòîðà b â ïîøàãîâîì ïðî-
öåññå. Åñëè ïðèðàâíÿòü c3j = –1, òî òîãäà c3j = 1/NU, è

         Σa                                        Σa
                                          1
  bi =          ij   ⋅ NU ⋅ ñ1 j ⋅          =               ij   ⋅ñ1 j, j = 1, ..., DL, i = 1, ..., N.
          j                              NU         j


     Ìîæíî ñêàçàòü, ÷òî c3j = –1 – ýòî òà ìåòêà, êîòîðàÿ ôèêñè-
ðóåò ïîñòîÿííîå ñîäåðæàíèå êîìïîíåíòà j íà âñåõ ýòàïàõ ïîøà-
ãîâîãî ïðîöåññà. Íàïðèìåð, ÷òîáû íà âñåõ ýòàïàõ âçàèìîäåéñòâèÿ
«âîäà – ãîðíàÿ ïîðîäà» áûëî ïîñòîÿííîå êîëè÷åñòâî ðàñòâîðè-
òåëÿ – âîäû, ðàâíîå 1êã (55,51 ìîëÿ Í 2Î), íåîáõîäèìî ïðèñâî-
èòü ñ1 j = 55,51, ñ2 jw= 0 è ñ3 jw = –1, ãäå jw – èíäåêñ Í 2Î.
     PB 2 – âåêòîð b êàæäîãî ýëåìåíòàðíîãî ýòàïà ïðîòåêàíèÿ ïðî-
öåññà ðàññ÷èòûâàåòñÿ ÷åðåç NU ïî ñõåìå:

Страницы