Физико-химическое моделирование в нефтегазовой геохимии. Часть 2. Модели гетерогенных систем. Бычинский В.А - 31 стр.

                             – 31 –
     2. ÌÎÄÅËÈ ÂÇÀÈÌÎÄÅÉÑÒÂÈß
        «ÓÃËÅÂÎÄÎÐÎÄÛ – ÂÎÄÀ»

     2.1. ÂÂÅÄÅÍÈÅ
      Òåðìîäèíàìè÷åñêîå ñîñòîÿíèå ñèñòåì, ïîìèìî ìîëüíûõ êîëè-
÷åñòâ íåçàâèñèìûõ êîìïîíåíòîâ (äðóãèìè ñëîâàìè: õèìè÷åñêîãî
ñîñòàâà èëè âåêòîðà b), ìîæåò îïðåäåëÿòüñÿ øåñòüþ êàíîíè÷åñêè-
ìè ïàðàìè ïàðàìåòðîâ: òåìïåðàòóðà – äàâëåíèå; òåìïåðàòóðà –
îáúåì; ýíòðîïèÿ – îáúåì; ýíòðîïèÿ – äàâëåíèå; ýíòàëüïèÿ – äàâëå-
íèå; âíóòðåííÿÿ ýíåðãèÿ – îáúåì. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà ðàâíîâåñèÿ â
îäíîé è òîé æå ñèñòåìå ìîãóò íå ñîâïàäàòü òîëüêî èç-çà ðàçëè÷èÿ â
âûáîðå íåçàâèñèìûõ òåðìîäèíàìè÷åñêèõ ôàêòîðîâ ñîñòîÿíèÿ, êî-
òîðûå ñîîòâåòñòâóþò óñëîâèÿì ñóùåñòâîâàíèÿ ïðèðîäíûõ îáúåê-
òîâ. Ñëåäîâàòåëüíî, äëÿ òîãî ÷òîáû êîððåêòíî ðàññ÷èòàòü òåðìîäè-
íàìè÷åñêîå ðàâíîâåñèå, óñòàíîâèâøååñÿ â ñèñòåìå, íåîáõîäèìî, ñî-
ãëàñóÿñü ñ åñòåñòâåííûì ñîñòîÿíèåì, ìèíèìèçèðîâàòü ñîîòâåòñòâó-
þùèé òåðìîäèíàìè÷åñêèé ïîòåíöèàë: G(T, P) – ñâîáîäíàÿ ýíåðãèÿ
Ãèááñà, èëè èçîáàðíî-èçîòåðìè÷åñêèé ïîòåíöèàë; A(T, V) – ñâîáîä-
íàÿ ýíåðãèÿ Ãåëüìãîëüöà, èëè èçîõîðíî-èçîòåðìè÷åñêèé ïîòåíöèàë;
U(S, V) – âíóòðåííÿÿ ýíåðãèÿ, èëè èçîõîðíî-èçîýíòðîïèéíûé ïîòåí-
öèàë; H(S, P) – ýíòàëüïèÿ, èëè èçîáàðíî-èçîýíòðîïèéíûé ïîòåíöè-
àë; S(H, P) – ìèíóñ ýíòðîïèÿ â èçîáàðíûõ óñëîâèÿõ, èëè èçîáàðíî-
èçîýíòàëüïèéíûé ïîòåíöèàë; S(U, V) – ìèíóñ ýíòðîïèÿ â èçîõîðíûõ
óñëîâèÿõ, èëè èçîõîðíî-èçîýíåðãåòè÷åñêèé ïîòåíöèàë [4].
      Ðàññìîòðèì ýòî ïîëîæåíèå íà ÷èñëåííûõ ïðèìåðàõ, âêëþ÷à-
þùèõ ðàñ÷åò ðàâíîâåñíîãî è ìåòàñòàáèëüíîãî ñîñòàâà ñèñòåì è
èõ òåðìîäèíàìè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ. Âñå ðåøåíèÿ, èëëþñòðèðóþ-
ùèå íàø ïîäõîä, îòíîñÿòñÿ ê îäíîé è òîé æå ìîäåëè íåîáðàòèìîãî
âçàèìîäåéñòâèÿ «íåôòü – âîäà» â ïîäçåìíîì ðåçåðâóàðå.
      Îñíîâíàÿ öåëü íàñòîÿùèõ ó÷åáíûõ ïðèìåðîâ – ïðîäåìîíñò-
ðèðîâàòü ïîòåíöèàëüíûå âîçìîæíîñòè âû÷èñëåíèÿ ïîëíûõ è ìåòà-
ñòàáèëüíûõ ðàâíîâåñèé ïóòåì ìèíèìèçàöèè øåñòè òåðìîäèíàìè÷å-
ñêèõ ïîòåíöèàëîâ ìåòîäàìè âûïóêëîãî ïðîãðàììèðîâàíèÿ. Îíè äîë-
æíû ïîêàçàòü, ÷òî èñïîëüçîâàíèå èçó÷àåìîãî íàìè ïîäõîäà ê ðàñ-
÷åòó õèìè÷åñêîãî ðàâíîâåñèÿ ñ äîïîëíèòåëüíûìè îãðàíè÷åíèÿìè