Cтраница 4
На рис. 59 приведены профили насыщенности фильтратом присква-жинной области через 2 сут после вскрытия пласта бурением. Анализ полученных данных показывает, что с ростом значений коэффициента гидродинамической дисперсии ( К) насыщенность пор фильтратом в области, примыкающей к стенке скважины, снижается. При К 1 полностью промытая зона не образуется. Количество невытесненной пластовой воды увеличивается с ростом значений параметра X. При лабораторном моделировании на насыпных моделях и на образцах керна значения параметра X сильно занижены, во-первых, из-за отсутствия в кернах естественных трещин и суперпор, диаметр которых может достигать 1 см [15], во-вторых, из-за невозможности воссоздать в условиях лабораторного эксперимента истинное распределение микропотоков в масштабах лабораторной пористой среды. Вследствие этого имеющиеся результаты лабораторных экспериментов не отражают специфики околоскважинной зоны. [46]
Обычно наиболее сложной моделью массопереноса является фильтрация растворов с учетом процессов гидродинамической дисперсии и линейной обратимой кинетики массообмена. [47]
Предлагаемая модель может быть использована для решения широкого круга задач как в одномерной, так и двумерной ( профильной и плановой) постановках в условиях установившегося и неустановившегося режимов фильтрации. Она рассчитывает изменение концентрации вещества во времени, вызванное конвективным переносом, гидродинамической дисперсией, процессами смешения ( растворения) за счет поступления воды и вещества из дополнительных источников. В исходном варианте модель предполагает, что переносимое вещество является инертным, а градиенты плотности, вязкости и температуры не оказывают влияния на распределение скорости переноса. В более поздних версиях учитывается равновесная сорбция ( по линейной изотерме) и кинетика реакций в рамках уравнений первого порядка. Водовмещающий пласт, в пределах которого осуществляется миграция вещества, может быть гетерогенным и ( или) анизотропным. Предлагаемая численная программа является основополагающей и может быть усовершенствована по усмотрению пользователя для решения многих специальных задач, что сейчас и имеет место в США, если судить по ряду последних публикаций. [48]
При этом происходит смешение внедряющихся вод с водами принимающего их горизонта за счет как гидродинамической дисперсии, так и диффузии компонентов раствора. Чем больше раскрыты межминеральные каналы, чем однороднее проницаемость, тем меньше перемешивание. Наиболее благоприятны для этой конвекции в водонасыщенных породах субвертикальные трещины. [49]
Семейство кривых возвращения индикатора позволяет графоаналитическим путем определить действительную скорость. Первые результаты опробования способа свидетельствуют о его перспективности, хотя и отмечается необходимость введения поправок на гидродинамическую дисперсию, осложненную возвратно-поступательным движением индикатора в пласте. [50]
Включение равновесных физико-химических взаимодействий в аналитические модели миграции может базироваться на использовании простейших модификаций метода характеристик ( см. разд. Главным ограничением, снижающим эффективность такого рода исследований, является пренебрежение в них рассеивающими эффектами, обусловленными либо гидродинамической дисперсией, либо проявлением внутренней гетерогенности водоносных комплексов. [51]
Теория гидродинамической дисперсии требует описания движения жидкости в различных моделях пористой среды. Из статистических моделей следует наличие частиц индикатора, перемещающихся в направлении потока с бесконечно большой скоростью, не соответствующей физической сущности гидродинамической дисперсии. В действительности частица индикатора движется через пористую среду с конечной скоростью по строго определенной траектории, обусловленной геометрией конкретного порового пространства, что противоречит основному постулату статистической теории. Чтобы устранить последнее противоречие, дополнительно привлекается механизм молекулярной диффузии. Однако молекулярная диффузия имеет значение лишь при очень малых скоростях фильтрации. Кроме того, определяемый в эксперименте коэффициент дисперсии обычно на два-три порядка больше коэффициента молекулярной диффузии, что свидетельствует о пренебрежимо малой роли молекулярной диффузии при смешении жидкостей в обычных условиях эксперимента. [52]
Решение общей системы уравнений (7.1) и (7.3) в аналитическом виде даже для простейших условий не всегда возможно, а те решения, которые найдены к настоящему времени, сложны и громоздки и не всегда могут быть непосредственно использованы для обработки результатов экспериментов. Дело осложняется не только тем, что необходимо учитывать кинетику сорбции (7.4), но и тем, что одновременно с сорбцией наблюдается молекулярная диффузия или гидродинамическая дисперсия, характеристики которых тоже являются, как правило, неизвестными величинами. [53]