Физико-химическое моделирование в нефтегазовой геохимии. Часть 2. Модели гетерогенных систем. Бычинский В.А - 58 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

– 58 –
2.7.2. Çàäàíèÿ äëÿ ñàìîñòîÿòåëüíîé ðàáîòû
Çàäàíèå 7. Èññëåäîâàòü âëèÿíèå èñõîäíîãî îáúåìà íà âåëè-
÷èíû äàâëåíèÿ â ìåòàñòàáèëüíîé è ðàâíîâåñíîé ñèñòåìå. Îáúåì
èçìåíÿòü ñ øàãîì 10 ñì
3
îò 1060 äî 1000 ñì
3
. Îïðåäåëèòü, êàê
èçìåíÿåòñÿ ðÍ â çàâèñèìîñòè îò óðîâíÿ ìåòàñòàáèëüíîñòè ñèñòå-
ìû. Ïîñòðîèòü ãðàôèêè, îòðàæàþùèå èçìåíåíèå âåëè÷èíû äàâëå-
íèÿ â çàâèñèìîñòè îò íà÷àëüíîãî îáúåìà.
2.8. ÔÈÇÈÊÎ-ÕÈÌÈ×ÅÑÊÀß ÌÎÄÅËÜ ÏÐÎÖÅÑÑÀ
ÂÇÀÈÌÎÄÅÉÑÒÂÈß «ÂÎÄÀ – ÍÅÔÒÜ».
ÌÈÍÈÌÈÇÀÖÈß ÌÈÍÓÑ ÝÍÒÐÎÏÈÈ
 ÈÇÎÝÍÒÀËÜÏÈ×ÅÑÊÈÕ ÓÑËÎÂÈßÕ
Âûáîð ïîòåíöèàëà çàâèñèò îò îïðåäåëåíèÿ óñëîâèé ñóùåñòâî-
âàíèÿ ïðèðîäíîé ñèñòåìû. Åñëè äàâëåíèå – íåçàâèñèìûé òåðìîäè-
íàìè÷åñêèé ïàðàìåòð, òî òîãäà ñîñòàâ ñèñòåìû è åå òåìïåðàòóðà
îïðåäåëÿþòñÿ ìèíèìèçàöèåé ïîòåíöèàëà S
p
. Ïîýòîìó, ÷òîáû èññëå-
äîâàòü ïðîöåññ ýâîëþöèè ñèñòåìû ¹3 â óñëîâèÿõ, êîãäà äàâëåíèå
îïðåäåëÿåòñÿ îêðóæàþùåé ñðåäîé, ñôîðìèðóåì ñèñòåìó ¹6 (ôàéë
S(HP)*.dat). Ìèíèìèçèðóåòñÿ ìèíóñ ýíòðîïèÿ â èçîýíòàëüïè÷åñêèõ
óñëîâèÿõ: –S(H, P) (ðèñ. 2.12). Ðàññ÷èòûâàåòñÿ ïîëíîå òåðìîäèíà-
ìè÷åñêîå ðàâíîâåñèå. Âîçìîæíî îáðàçîâàíèå âîäíîãî ðàñòâîðà,
ãàçîâîé ôàçû, òâåðäûõ ôàç è óãëåðîäà. Ñïèñîê çàâèñèìûõ êîìïî-
íåíòîâ òî÷íî ñîîòâåòñòâóåò ìîäåëè ñèñòåìû ¹5. Õèìè÷åñêèé ñî-
ñòàâ (C
0,8
Ca
0,1
Mg
0,1
H
112,1119965
O
56,1159983
) è ýíòàëüïèþ (–3795086 êàë/ìîë)
âîçüìåì èç ðàñ÷åòà ðàâíîâåñèÿ â ñèñòåìå ¹3. Èíòåðâàë ïîèñêà
òåìïåðàòóðû 50 °Ñ (îò 50 äî 100 °Ñ) ñ òî÷íîñòüþ 1 °Ñ.
2.8.1. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ
Ïåðåõîä èç ìåòàñòàáèëüíîãî ðàâíîâåñèÿ, â êîòîðîì íàõîäè-
ëàñü ñèñòåìà ¹3, â ïîëíîå ðàâíîâåñèå â èçîýíòàëüïè÷åñêèõ óñëî-
âèÿõ ñâÿçàí ñ ñàìîðàçîãðåâîì ñèñòåìû. Òåðìîäèíàìè÷åñêèé àíà-
ëèç ðàâíîâåñèÿ ñèñòåìû ñ îäíèì è òåì æå èñõîäíûì õèìè÷åñêèì
ñîñòàâîì, íî îòëè÷íûìè íåçàâèñèìûìè ïàðàìåòðàìè ñîñòîÿíèÿ
ñèñòåìû, ïîêàçàë, ÷òî âûáîð òåðìîäèíàìè÷åñêîãî ïîòåíöèàëà îêà-
çûâàåò ñóùåñòâåííîå âëèÿíèå íà ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ.
                                  – 58 –
      2.7.2. Çàäàíèÿ äëÿ ñàìîñòîÿòåëüíîé ðàáîòû
     Çàäàíèå 7. Èññëåäîâàòü âëèÿíèå èñõîäíîãî îáúåìà íà âåëè-
÷èíû äàâëåíèÿ â ìåòàñòàáèëüíîé è ðàâíîâåñíîé ñèñòåìå. Îáúåì
èçìåíÿòü ñ øàãîì 10 ñì 3 îò 1060 äî 1000 ñì3. Îïðåäåëèòü, êàê
èçìåíÿåòñÿ ðÍ â çàâèñèìîñòè îò óðîâíÿ ìåòàñòàáèëüíîñòè ñèñòå-
ìû. Ïîñòðîèòü ãðàôèêè, îòðàæàþùèå èçìåíåíèå âåëè÷èíû äàâëå-
íèÿ â çàâèñèìîñòè îò íà÷àëüíîãî îáúåìà.
      2.8. ÔÈÇÈÊÎ-ÕÈÌÈ×ÅÑÊÀß ÌÎÄÅËÜ ÏÐÎÖÅÑÑÀ
           ÂÇÀÈÌÎÄÅÉÑÒÂÈß «ÂÎÄÀ – ÍÅÔÒÜ».
           ÌÈÍÈÌÈÇÀÖÈß ÌÈÍÓÑ ÝÍÒÐÎÏÈÈ
            ÈÇÎÝÍÒÀËÜÏÈ×ÅÑÊÈÕ ÓÑËÎÂÈßÕ
      Âûáîð ïîòåíöèàëà çàâèñèò îò îïðåäåëåíèÿ óñëîâèé ñóùåñòâî-
âàíèÿ ïðèðîäíîé ñèñòåìû. Åñëè äàâëåíèå – íåçàâèñèìûé òåðìîäè-
íàìè÷åñêèé ïàðàìåòð, òî òîãäà ñîñòàâ ñèñòåìû è åå òåìïåðàòóðà
îïðåäåëÿþòñÿ ìèíèìèçàöèåé ïîòåíöèàëà Sp . Ïîýòîìó, ÷òîáû èññëå-
äîâàòü ïðîöåññ ýâîëþöèè ñèñòåìû ¹3 â óñëîâèÿõ, êîãäà äàâëåíèå
îïðåäåëÿåòñÿ îêðóæàþùåé ñðåäîé, ñôîðìèðóåì ñèñòåìó ¹6 (ôàéë
S(HP)*.dat). Ìèíèìèçèðóåòñÿ ìèíóñ ýíòðîïèÿ â èçîýíòàëüïè÷åñêèõ
óñëîâèÿõ: –S(H, P) (ðèñ. 2.12). Ðàññ÷èòûâàåòñÿ ïîëíîå òåðìîäèíà-
ìè÷åñêîå ðàâíîâåñèå. Âîçìîæíî îáðàçîâàíèå âîäíîãî ðàñòâîðà,
ãàçîâîé ôàçû, òâåðäûõ ôàç è óãëåðîäà. Ñïèñîê çàâèñèìûõ êîìïî-
íåíòîâ òî÷íî ñîîòâåòñòâóåò ìîäåëè ñèñòåìû ¹5. Õèìè÷åñêèé ñî-
ñòàâ (C0,8Ca0,1Mg0,1H112,1119965O56,1159983) è ýíòàëüïèþ (–3795086 êàë/ìîë)
âîçüìåì èç ðàñ÷åòà ðàâíîâåñèÿ â ñèñòåìå ¹3. Èíòåðâàë ïîèñêà
òåìïåðàòóðû 50 °Ñ (îò 50 äî 100 °Ñ) ñ òî÷íîñòüþ 1 °Ñ.

      2.8.1. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ
     Ïåðåõîä èç ìåòàñòàáèëüíîãî ðàâíîâåñèÿ, â êîòîðîì íàõîäè-
ëàñü ñèñòåìà ¹3, â ïîëíîå ðàâíîâåñèå â èçîýíòàëüïè÷åñêèõ óñëî-
âèÿõ ñâÿçàí ñ ñàìîðàçîãðåâîì ñèñòåìû. Òåðìîäèíàìè÷åñêèé àíà-
ëèç ðàâíîâåñèÿ ñèñòåìû ñ îäíèì è òåì æå èñõîäíûì õèìè÷åñêèì
ñîñòàâîì, íî îòëè÷íûìè íåçàâèñèìûìè ïàðàìåòðàìè ñîñòîÿíèÿ
ñèñòåìû, ïîêàçàë, ÷òî âûáîð òåðìîäèíàìè÷åñêîãî ïîòåíöèàëà îêà-
çûâàåò ñóùåñòâåííîå âëèÿíèå íà ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ.

Страницы