Физико-химическое моделирование в нефтегазовой геохимии. Часть 2. Модели гетерогенных систем. Бычинский В.А - 70 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

– 70 –
 ïåðâîì ðåøåíèè âåêòîð b ïðåäñòàâëåí 5 ìîëÿìè Ñ (ãðà-
ôèò), à êîëè÷åñòâî NaOH èçìåíÿåòñÿ ñ øàãîì 3 ìîëÿ äî 1 îò
25 ìîëåé/êã Í
2
Î.
Íà ðèñ. 3.1 è 3.2 ïîêàçàí ïîðÿäîê çàäàíèÿ èçìåíåíèÿ ñîñòàâà
ìîäåëè íà ïðèìåðå ðàññìàòðèâàåìîé ñèñòåìû. Â ñôîðìèðîâàííîé
ìîäåëè (ôàéë NASI.DAT) â ðàçäåëå Control çàêëàäêè Parameters
çàäàþòñÿ ïàðàìåòðû SV 10 è S 10 (ñì. ðèñ. 3.1) ñîãëàñíî ÷èñëó
âàðèàíòîâ ñîñòàâà, îòëè÷àþùèõñÿ ïî êîëè÷åñòâó NaOH.  çàêëàäêå
Chemical Composition çàäàåòñÿ øàã èçìåíåíèÿ êîëè÷åñòâà NaOH:
ïàðàìåòðó Increment ïðèñâàèâàåòñÿ âåëè÷èíà 3 (â êàæäîì ïîñëåäó-
þùåì ðåøåíèè êîëè÷åñòâî NaOH íà 3 ìîëÿ áîëüøå) è ïðèçíàê èç-
ìåíåíèÿ âåêòîðà b – ïàðàìåòðó Change ïðèñâàèâàåòñÿ çíà÷åíèå 1
(ñì. ðèñ. 3.2).
Âî âòîðîì ðåøåíèè âåêòîð b ïðåäñòàâëåí 10 ìîëÿìè Ñ, à êîëè-
÷åñòâî NaOH èçìåíÿåòñÿ ñ øàãîì 3 ìîëÿ îò 1 äî 25 ìîëåé/êã Í
2
Î.
 òðåòüåì – âåêòîð b ïðåäñòàâëåí 25 ìîëÿìè Ñ, à êîëè÷åñòâî
HCl èçìåíÿåòñÿ ñ øàãîì 3 ìîëÿ îò 1 äî 25 ìîëåé/êã Í
2
Î.
3.1.1. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ
Âåëè÷èíà ðàñòâîðèìîñòè Ñ
òâ
çàâèñèò îò pH âîäíîãî ðàñòâî-
ðà. Òàê, â èíòåðâàëå pH îò 1 äî 6 óãëåðîä ïðàêòè÷åñêè íåðàñòâî-
ðèì (ðèñ. 3.3). Óâåëè÷åíèå pH îáóñëàâëèâàåò âîçðàñòàíèå êîíöåí-
òðàöèè ðàñòâîðåííîãî ìåòàíà äî n⋅10
–3
ìîëü/êã è ñíèæåíèå êîí-
öåíòðàöèè CO
2
äî n⋅10
–7
ìîëü/êã. Â èíòåðâàëå pH îò 8 äî 10 óâåëè-
÷åíèå ðàñòâîðèìîñòè Ñ
òâ
ñâÿçàíî ñ îáðàçîâàíèåì
0
23
N
aCO. Ïåðå-
õîä ñèñòåìû C–Na–Cl–H–O–e îò ñîñòîÿíèÿ, â êîòîðîì Ñ
òâ
óñòîé-
÷èâ, ê ðàâíîâåñèþ, ãäå ïðåîáëàäàþò ðàñòâîðåííûå è ãàçîîáðàç-
íûå óãëåðîäñîäåðæàùèå êîìïîíåíòû, îñóùåñòâëÿåòñÿ, êîãäà pH
äîñòèãàåò âåëè÷èíû 11.
Íàðÿäó ñ ïîëíîé äåñòðóêöèåé Ñ
òâ
è îáðàçîâàíèåì ãàçîâîé
ôàçû, ñîñòîÿùåé ïðåèìóùåñòâåííî èç CH
4
è H
2
, â âîäíîì ðà-
ñòâîðå ïðèñóòñòâóåò êàðáîíàò-èîí. Î÷åâèäíî, ýòèì è îáúÿñíÿ-
åòñÿ îòñóòñòâèå CO
2
â ãàçîâîé ôàçå, êîãäà çíà÷åíèå pH > 11.
Òàêèì îáðàçîì, ãàçîâàÿ ôàçà, â ñðàâíåíèè ñ ðàâíîöåííûì ñ íåé
                              – 70 –
      Â ïåðâîì ðåøåíèè âåêòîð b ïðåäñòàâëåí 5 ìîëÿìè Ñ (ãðà-
ôèò), à êîëè÷åñòâî NaOH èçìåíÿåòñÿ ñ øàãîì 3 ìîëÿ äî 1 îò
25 ìîëåé/êã Í2 Î.
      Íà ðèñ. 3.1 è 3.2 ïîêàçàí ïîðÿäîê çàäàíèÿ èçìåíåíèÿ ñîñòàâà
ìîäåëè íà ïðèìåðå ðàññìàòðèâàåìîé ñèñòåìû. Â ñôîðìèðîâàííîé
ìîäåëè (ôàéë NASI.DAT) â ðàçäåëå Control çàêëàäêè Parameters
çàäàþòñÿ ïàðàìåòðû SV 10 è S 10 (ñì. ðèñ. 3.1) ñîãëàñíî ÷èñëó
âàðèàíòîâ ñîñòàâà, îòëè÷àþùèõñÿ ïî êîëè÷åñòâó NaOH.  çàêëàäêå
Chemical Composition çàäàåòñÿ øàã èçìåíåíèÿ êîëè÷åñòâà NaOH:
ïàðàìåòðó Increment ïðèñâàèâàåòñÿ âåëè÷èíà 3 (â êàæäîì ïîñëåäó-
þùåì ðåøåíèè êîëè÷åñòâî NaOH íà 3 ìîëÿ áîëüøå) è ïðèçíàê èç-
ìåíåíèÿ âåêòîðà b – ïàðàìåòðó Change ïðèñâàèâàåòñÿ çíà÷åíèå 1
(ñì. ðèñ. 3.2).
      Âî âòîðîì ðåøåíèè âåêòîð b ïðåäñòàâëåí 10 ìîëÿìè Ñ, à êîëè-
÷åñòâî NaOH èçìåíÿåòñÿ ñ øàãîì 3 ìîëÿ îò 1 äî 25 ìîëåé/êã Í2Î.
       òðåòüåì – âåêòîð b ïðåäñòàâëåí 25 ìîëÿìè Ñ, à êîëè÷åñòâî
HCl èçìåíÿåòñÿ ñ øàãîì 3 ìîëÿ îò 1 äî 25 ìîëåé/êã Í2Î.
     3.1.1. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ
     Âåëè÷èíà ðàñòâîðèìîñòè Ñ òâ çàâèñèò îò pH âîäíîãî ðàñòâî-
ðà. Òàê, â èíòåðâàëå pH îò 1 äî 6 óãëåðîä ïðàêòè÷åñêè íåðàñòâî-
ðèì (ðèñ. 3.3). Óâåëè÷åíèå pH îáóñëàâëèâàåò âîçðàñòàíèå êîíöåí-
òðàöèè ðàñòâîðåííîãî ìåòàíà äî n⋅10–3 ìîëü/êã è ñíèæåíèå êîí-
öåíòðàöèè CO2 äî n⋅10 –7 ìîëü/êã. Â èíòåðâàëå pH îò 8 äî 10 óâåëè-
÷åíèå ðàñòâîðèìîñòè Ñ òâ ñâÿçàíî ñ îáðàçîâàíèåì Na 2CO 03 . Ïåðå-
õîä ñèñòåìû C–Na–Cl–H–O–e îò ñîñòîÿíèÿ, â êîòîðîì Ñ òâ óñòîé-
÷èâ, ê ðàâíîâåñèþ, ãäå ïðåîáëàäàþò ðàñòâîðåííûå è ãàçîîáðàç-
íûå óãëåðîäñîäåðæàùèå êîìïîíåíòû, îñóùåñòâëÿåòñÿ, êîãäà pH
äîñòèãàåò âåëè÷èíû 11.
     Íàðÿäó ñ ïîëíîé äåñòðóêöèåé Ñ òâ è îáðàçîâàíèåì ãàçîâîé
ôàçû, ñîñòîÿùåé ïðåèìóùåñòâåííî èç CH 4 è H 2, â âîäíîì ðà-
ñòâîðå ïðèñóòñòâóåò êàðáîíàò-èîí. Î÷åâèäíî, ýòèì è îáúÿñíÿ-
åòñÿ îòñóòñòâèå CO 2 â ãàçîâîé ôàçå, êîãäà çíà÷åíèå pH > 11.
Òàêèì îáðàçîì, ãàçîâàÿ ôàçà, â ñðàâíåíèè ñ ðàâíîöåííûì ñ íåé

Страницы