Тема: ПРОНИЦАЕМОСТЬ ВОДОНАСЫЩЕННОЙ ПОРИСТОЙ СРЕДЫ

Теория фильтрации - раздел гидродинамики, посвященный исследованию движения жидкостей через пористые среды, то есть тела, пронизанные системой сообщающихся между собой пустот (пор). Пористыми являются многие природные тела: грунты, горные породы, древесина, кожа, кость, мягкие ткани животных, а также искусственные материалы: строительные (бетон, кирпич), пищевые (хлеб), искусственная кожа, керамика, металлические детали, полученные методом порошковой металлургии, и т.д. Пористой является почва, верхний слой грунта, служащий основой земледелия. Уже это простое перечисление показывает ту огромную роль, которую играют пористые среды в жизни людей. Характерная особенность всех этих материалов - способность накапливать в себе жидкость и позволять ей двигаться под действием внешних сил.
Движение почвенной влаги, правильная организация орошения и ирригации - одна из важнейших задач теории фильтрации. В последнее время к этой вечной задаче человечества добавилась новая и часто не менее трудная проблема охраны грунтовых вод от загрязнения отходами производства, удобрениями и прочими продуктами жизнедеятельности человечества. Наконец, основные источники энергии XX века - нефть и газ добываются из глубоко залегающих подземных пластов. Накопление нефти и газа в этих пористых пластах-коллекторах и основные технологии извлечения (добычи) управляются законами теории фильтрации и служат одним из главных источников ее задач [13].
Более 100 лет изучается теория фильтрации. Однако отсутствуют обобщенный набор законов фильтрации, что заставляет выводить для каждой модели свои законы и уравнения. В наше время главной задачей науки подземная гидромеханика является усовершенствование старых моделей фильтрационных процессов или создание новых, более совершенных. Для моделирования процесса в целом необходимо выбрать или создать хорошую 3
схему движения жидкости в пористой среде, для нее вывести законы и уравнения, которые могли бы очень точно описать процесс. И последним шагом будет решение полученных уравнений на различных ЭВМ.
Проницаемость К - это одна из важнейших характеристик фильтрационного процесса. Она характеризует способность пропускать через поровое пространство жидкость или газ. Различают также абсолютную (пропускная способность полностью насыщенной среды), относительную и эффективную (пропускная способность среды в данном состоянии) проницаемость.
Относительная проницаемость - это отношение эффективной проницаемости к абсолютной.
Существует уже достаточно много моделей, которые можно было бы изучать и совершенствовать. Например, модель связки цилиндрических капилляров и модель Тулера-Ора. Но эти модели не дают достоверные результаты исследования, так как они не учитывают взаимодействие, которое оказывают капилляры друг на друга.

Купить

В данной исследовательской работе была описана модель взаимодействующих капилляров и исследован коэффициент относительной фазовой проницаемости при первичном дренировании. На описание более совершенных моделей наталкивают экологические и экономические проблемы, стоящие перед человечеством.
После теоритического и математического описания модели взаимодействующих капилляров, была построена кривая относительной фазовой проницаемости K(s). Полученные результаты, после решения системы уравнений, сравнивались с экспериментальными данными, а именно моделью Брукса-Кери. В результате проверки, был сделан вывод, что модель взаимодействующих капилляров достаточно хорошо описывает процесс, на что указывают рис. 4.1 - рис. 4.3.
Однако первичное дренирование - это первая стадия фильтрационного процесса. Поэтому необходимо исследовать и проверять данную модель дальше, а именно изучить кривую относительной фазовой проницаемости при пропитке.

Купить