Моделирование процессов тепло- и массопереноса при закачке радиоактивных растворов в глубокозалегающие пласты

• Автор: Михайличенко, Игорь Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Стерлитамак
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ

ГЛАВА I. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ТЕПЛО И МАССОПЕРЕНОСА ПРИ ФИЛЬТРАЦИИ ЖИДКОСТИ С РАДИОАКТИВНЫМ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕМ В ГЛУБОКО ЗАЛЕГАЮЩИХ ПЛАСТАХ
1.1. Некоторые аспекты развития методов расчтов температурных и концентрационных полей в пластах

1.2. Основные физические процессы при фильтрации жидкости

в глубоко залегающихпластах

1.3. Уравнение конвективной диффузии с учетом радиоактивного

распада и обмена жидкости со скелетом.

1.4. Задача теплопереноса.

1.4.1. Математическая постановка задачи теплопереноса и е обезразмеривание.

1.4.1. Разложение задачи теплопереноса по асимптотическому параметру.
1.4.3. Математическая постановка задачи теплопереноса в нулевом приближении
1.4.4. Постановка задачи теплопереноса в первом приближении
1.5. Задача массопереноса.
1.5.1. Математическая постановка задачи массопереноса и е обезразмеривание.
1.5.2. Разложение задачи массопереноса
по асимптотическому параметру.
1.5.3. Математическая постановка задачи массопереноса в нулевом приближении.
1.5.4. Математическая постановка задачи массообмена в первом приближении
1.5.5. Дополнительное интегральное условие для первого приближения
1.6. Выводы.
ГЛАВА II. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ МАССОПЕРЕНОСА В НУЛЕВОМ И
ПЕРВОМ ПРИБЛИЖЕНИЯХ, СТАЦИОНАРНОЕ РЕШЕНИЕ
2.1 Решение задачи массоперепоса в нулевом приближении
2.2. Анализ результатов расчетов в нулевом приближении
2.3. Бездиффузионное приближение в задаче массообмена.
2.4. Решение задачи массообмена в первом приближении
2.5. Анализ результатов расчетов в первом приближении.
2.6. Стационарное решение задачи массоперепоса в нулевом и первом приближении
2.7. Анализ результатов расчта стационарной задачи.
2.8. Выводы
ГЛАВА III. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ТЕПЛОПЕРЕНОСА В НУЛЕВОМ И
ПЕРВОМ ПРИБЛИЖЕНИЯХ.
3.1. Нулевое приближение.
3.2. Переход в пространство оригиналов для нулевого представления плотности загрязнителя
3.3. Анализ результатов расчетов по нулевому приближению
3.4. Решение задачи теплообмена в пространстве изображений
в первом приближении.
3.5. Сопоставление радиусов зон химического и теплового возмущений
3.6. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Во второй главе решена задача массопереноса в нулевом и первом приближениях. Обоснована возможность пренебрежения радиоактивным распадом в «кровле» и «подошве». Рассмотрено бездиффузионное приближение, оценены границы его применимости. Обосновано введение среднеинтегрального условия для первого коэффициента разложения. Третья глава посвящена решению задачи теплообмена в нулевом и первом приближении. При этом, как и во второй главе, использован метод, интегральных преобразований Лапласа-Карсона. Построено решение в нулевом приближении, показано, что оно определяется только нулевым приближением поля загрязнителя. Проанализированы полученные решения. Для первого коэффициента разложения получено решение в пространстве изображений. Рассмотрены и сопоставлены радиусы зон химического и теплового влияния, найдены соотношения, определяющие относительные размеры этих зон. Построен алгоритм получения решения любого требуемого приближения. В заключении подводены итоги проведенного исследования. В процессе выполнения работы широко использованы асимптотические методы, методы интегральных преобразований Лапласа - Карсона. Численные расчеты тепловых полей осуществлены с помощью программного пакета МаАСАЕ). Графические иллюстрации выполнены с использованием программы СогеЮгау. Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 9 научных работах. Постановка задачи в работах принадлежит профессору Филиппову А. И. В остальном вклад авторов равный. Результаты, выносимые на защиту, принадлежат автору. Михайлнченко, И. Н. и др. Поле концентрации при закачке водных растворов радиоактивных примесей в глубокозалегающие пласты / А. И. Филиппов, П. Н. Михайлов, И. Н. Михайлнченко // Современные проблемы физики и математики. Труды Всероссийской научной конференции ( - сентября г. Стерлитамак). Уфа: Гилем, . С. - . Михайлнченко, И. Н. и др. А.И. Михайлов П. Н., Михайлнченко И. Тезисы докладов V Всероссийского симпозиума по прикладной и промышленной математике. М., . В.З. С. 6-7. Михайличенко, И. Н. и др. Поле концентрации при закачке водных растворов радиоактивных примесей в глубокозалегающие пласты / А. И. Филиппов, П. Михайлов, И. Н. Михайличенко // Обозрение прикладной и промышленной математики / Тезисы докладов V Всероссийского симпозиума по прикладной и промышленной математике. М., . B.З. С. 5-6. Михайличенко, И. Н. и др. Оценка погрешности бездиффузионного приближения в задачах тепломассопереноса / А. И. Филиппов, П. Н. Михайлов, И. Н. Михайличенко // Математические модели в образовании, науке и промышленности: Сб. СПб. Санкт-Петербургское отделение МАИ ВШ, . С. 1 -5. Михайличенко, И. Н. Способ расчёта концентрации заірязнителя при захо-^ ронении растворённых веществ / И. Н. Михайличенко // ЭВТ в обучении и моделировании. Труды IV Региональной научно - методической конферен- . Бирск). Бирск: изд-во БГСПА, . C. 4-3. Михайличенко, И. Н. и др. Определение зоны заражения при подземном захоронении растворённых радиоактивных веществ / А. И. Филиппов, П. Михайлов, И. Н. Михайличенко // Вестник Херсонского национального технического университета. Вып. Херсон: ХНТУ, . С. 8 -2. Михайличенко, И. Н. и др. Расчет полей концентрации при подземном захоронении растворенных радиоактивных веществ / А. И. Филиппов, П. Н. Михайлов, А. Г. Крупинов, И. Н. Михайличенко // Экологические системы и приборы. С. - . Михайличенко, И. Н. Расчет полей концентрации при подземном захоронении растворенных радиоактивных веществ / Д. А. Гюнтер, И. Михайличенко // Региональная школа - конференция молодых учёных: тезисы докладов. Уфа: Гилем, . С. - . Михайличенко, И. Н, Погранслойное решение в задаче о закачке радиоактивных примесей в пористый пласт/ Е. М. Девяткин, И. Н. Михайличенко // VI Региональная школа - конференция для студентов, аспирантов и молодых учёных по математике, физике и химии. Тезисы докладов. Уфа: РИО БашГУ, . С. 1-2. Автор выражает сердечную признательность своим научным руководителям -Филиппову Александру Ивановичу и Михайлову Павлу Никоновичу за ценные научные обсуждения и дружескую поддержку в работе.