Физико-химическое моделирование в нефтегазовой геохимии. Часть 2. Модели гетерогенных систем. Бычинский В.А - 6 стр.

UptoLike

Рубрика: 

– 6 –
ÂÂÎÄÍÎÅ ÑËÎÂÎ
Âî âòîðîé ÷àñòè ó÷åáíîãî ïîñîáèÿ ïðåäñòàâëåíû íàãëÿäíûå,
ïîäðîáíî ïðîèëëþñòðèðîâàííûå ïðèìåðû ôîðìèðîâàíèÿ ôèçèêî-õè-
ìè÷åñêèõ ìîäåëåé è ïðàêòè÷åñêèå çàäàíèÿ ïî ðàñ÷åòó ôèçèêî-õèìè-
÷åñêèõ ðàâíîâåñèé â ñèñòåìàõ «âîäà – óãëåâîäîðîäû – ïîðîäà» ìåòî-
äîì ìèíèìèçàöèè òåðìîäèíàìè÷åñêèõ ïîòåíöèàëîâ. Çàäà÷à ðàñ÷åòà
êîìïîíåíòíîãî ñîñòàâà è òåðìîäèíàìè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ ñèñòåìû
(îáúåìà, òåìïåðàòóðû, äàâëåíèÿ, G, A, H, S
p
, S
v
è U) â ñîñòîÿíèè ïîëíî-
ãî èëè ìåòàñòàáèëüíîãî ðàâíîâåñèÿ ñâîäèòñÿ ê çàäà÷å âûïóêëîãî ïðî-
ãðàììèðîâàíèÿ â äâóõ- èëè òðåõêðèòåðèàëüíîé ïîñòàíîâêå.
Îãðîìíîå çíà÷åíèå èìååò òî, ÷òî òåðìîäèíàìè÷åñêèå ìîäåëè
íå òðåáóþò äåòàëüíîé èíôîðìàöèè î ìåõàíèçìå ôèçèêî-õèìè÷å-
ñêèõ ïðåâðàùåíèé, à èñïîëüçóþò ôåíîìåíîëîãè÷åñêèå îãðàíè÷å-
íèÿ, ÿâëÿþùèåñÿ åñòåñòâåííûì îáîáùåíèåì âñåãî ýìïèðè÷åñêîãî
îïûòà íåôòåãàçîâîé ãåîõèìèè. Òàêèì îáðàçîì, ñîõðàíÿåòñÿ îäíî
èç îñíîâíûõ ïðåèìóùåñòâ òåðìîäèíàìè÷åñêîãî ïîäõîäà: ìèíèìóì
èñõîäíûõ ïðåäïîëîæåíèé – ìàêñèìóì ñëåäñòâèé. Ðàçðàáîòàííûå
ïðèíöèïû ðåàëèçîâàíû â ïðîãðàììíîì êîìïëåêñå (ÏÊ) «Ñåëåêòîð»
â âèäå ñïåöèàëüíîé âåðñèè êîìïüþòåðíîé ïðîãðàììû, îðèåíòèðî-
âàííîé íà èñïîëüçîâàíèå â íåôòåãàçîâîé ãåîõèìèè.
Îäíàêî, ïðåæäå ÷åì ïðèñòóïèòü ê ïðàêòè÷åñêîìó ìîäåëèðî-
âàíèþ, èññëåäîâàòåëü äîëæåí îòâåòèòü íà ðÿä êëþ÷åâûõ âîïðîñîâ:
– êàêîâ õèìè÷åñêèé ñîñòàâ èññëåäóåìîãî îáúåêòà?
– èç êàêèõ âåùåñòâ (êîìïîíåíòîâ, ìèíåðàëîâ, ñîåäèíåíèé)
ñîñòîèò èññëåäóåìûé îáúåêò?
– êàêîâû íåçàâèñèìûå ïàðàìåòðû ñóùåñòâîâàíèÿ ìîäåëèðóåìîé
ñèñòåìû (òåìïåðàòóðà, äàâëåíèå, îáúåì, òåïëîñîäåðæàíèå è ò.ä.)?
– êàê âçàèìîñâÿçàíà ñèñòåìà ñ îêðóæàþùåé ñðåäîé?
– îòêðûòà îíà èëè çàêðûòà, è, åñëè îòêðûòà, òî â îòíîøåíèè
êàêèõ ïàðàìåòðîâ ñîñòîÿíèÿ?
Äîâîëüíî ÷àñòî ýòè âîïðîñû îñòàþòñÿ áåç îòâåòà, è îïûò ïðè-
ìåíåíèÿ òåðìîäèíàìèêè çàêàí÷èâàåòñÿ, òàê è íå íà÷àâøèñü. Íî åñëè
âû ãîòîâû îòâåòèòü íà ýòè ñàìûå îáùèå âîïðîñû, òî ìîæåòå ïîïû-
òàòüñÿ âìåñòå ñ íàìè ñôîðìèðîâàòü ðÿä ìîäåëåé è ðåøèòü íåñêîëü-
êî ó÷åáíûõ çàäà÷.
                                –6–
     ÂÂÎÄÍÎÅ ÑËÎÂÎ
      Âî âòîðîé ÷àñòè ó÷åáíîãî ïîñîáèÿ ïðåäñòàâëåíû íàãëÿäíûå,
ïîäðîáíî ïðîèëëþñòðèðîâàííûå ïðèìåðû ôîðìèðîâàíèÿ ôèçèêî-õè-
ìè÷åñêèõ ìîäåëåé è ïðàêòè÷åñêèå çàäàíèÿ ïî ðàñ÷åòó ôèçèêî-õèìè-
÷åñêèõ ðàâíîâåñèé â ñèñòåìàõ «âîäà – óãëåâîäîðîäû – ïîðîäà» ìåòî-
äîì ìèíèìèçàöèè òåðìîäèíàìè÷åñêèõ ïîòåíöèàëîâ. Çàäà÷à ðàñ÷åòà
êîìïîíåíòíîãî ñîñòàâà è òåðìîäèíàìè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ ñèñòåìû
(îáúåìà, òåìïåðàòóðû, äàâëåíèÿ, G, A, H, Sp, Sv è U) â ñîñòîÿíèè ïîëíî-
ãî èëè ìåòàñòàáèëüíîãî ðàâíîâåñèÿ ñâîäèòñÿ ê çàäà÷å âûïóêëîãî ïðî-
ãðàììèðîâàíèÿ â äâóõ- èëè òðåõêðèòåðèàëüíîé ïîñòàíîâêå.
      Îãðîìíîå çíà÷åíèå èìååò òî, ÷òî òåðìîäèíàìè÷åñêèå ìîäåëè
íå òðåáóþò äåòàëüíîé èíôîðìàöèè î ìåõàíèçìå ôèçèêî-õèìè÷å-
ñêèõ ïðåâðàùåíèé, à èñïîëüçóþò ôåíîìåíîëîãè÷åñêèå îãðàíè÷å-
íèÿ, ÿâëÿþùèåñÿ åñòåñòâåííûì îáîáùåíèåì âñåãî ýìïèðè÷åñêîãî
îïûòà íåôòåãàçîâîé ãåîõèìèè. Òàêèì îáðàçîì, ñîõðàíÿåòñÿ îäíî
èç îñíîâíûõ ïðåèìóùåñòâ òåðìîäèíàìè÷åñêîãî ïîäõîäà: ìèíèìóì
èñõîäíûõ ïðåäïîëîæåíèé – ìàêñèìóì ñëåäñòâèé. Ðàçðàáîòàííûå
ïðèíöèïû ðåàëèçîâàíû â ïðîãðàììíîì êîìïëåêñå (ÏÊ) «Ñåëåêòîð»
â âèäå ñïåöèàëüíîé âåðñèè êîìïüþòåðíîé ïðîãðàììû, îðèåíòèðî-
âàííîé íà èñïîëüçîâàíèå â íåôòåãàçîâîé ãåîõèìèè.
      Îäíàêî, ïðåæäå ÷åì ïðèñòóïèòü ê ïðàêòè÷åñêîìó ìîäåëèðî-
âàíèþ, èññëåäîâàòåëü äîëæåí îòâåòèòü íà ðÿä êëþ÷åâûõ âîïðîñîâ:
      – êàêîâ õèìè÷åñêèé ñîñòàâ èññëåäóåìîãî îáúåêòà?
      – èç êàêèõ âåùåñòâ (êîìïîíåíòîâ, ìèíåðàëîâ, ñîåäèíåíèé)
ñîñòîèò èññëåäóåìûé îáúåêò?
      – êàêîâû íåçàâèñèìûå ïàðàìåòðû ñóùåñòâîâàíèÿ ìîäåëèðóåìîé
ñèñòåìû (òåìïåðàòóðà, äàâëåíèå, îáúåì, òåïëîñîäåðæàíèå è ò.ä.)?
      – êàê âçàèìîñâÿçàíà ñèñòåìà ñ îêðóæàþùåé ñðåäîé?
      – îòêðûòà îíà èëè çàêðûòà, è, åñëè îòêðûòà, òî â îòíîøåíèè
êàêèõ ïàðàìåòðîâ ñîñòîÿíèÿ?
      Äîâîëüíî ÷àñòî ýòè âîïðîñû îñòàþòñÿ áåç îòâåòà, è îïûò ïðè-
ìåíåíèÿ òåðìîäèíàìèêè çàêàí÷èâàåòñÿ, òàê è íå íà÷àâøèñü. Íî åñëè
âû ãîòîâû îòâåòèòü íà ýòè ñàìûå îáùèå âîïðîñû, òî ìîæåòå ïîïû-
òàòüñÿ âìåñòå ñ íàìè ñôîðìèðîâàòü ðÿä ìîäåëåé è ðåøèòü íåñêîëü-
êî ó÷åáíûõ çàäà÷.