ВЛИЯНИЕ НЕРАВНОВЕСНОСТИ ДЕСОРБЦИИ НА СТРУКТУРУ УДАРНЫХ ВОЛН И ВОЛН РАЗРЕЖЕНИЯ В УГОЛЬНОМ ПЛАСТЕ
Предложена физико-математическая модель, описывающая процессы неравновесной фильтрации и диффузии свободного и сорбированного газа в угольном пласте в рамках механики гетерогенных сред с учетом физической десорбции. Модель представляет собой систему неоднородных параболических уравнений с жестким источниковым членом. На примере задач о распространении волн сжатия и разрежения выявлено влияние неравновесной десорбции на ширину этих волновых процессов. Решена задача об инициировании и устойчивости ударной волны, распространяющейся в массиве угля.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ РАЗРАБОТКИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
2015
УДК 532.685, 533.15
ВЛИЯНИЕ НЕРАВНОВЕСНОСТИ ДЕСОРБЦИИ НА СТРУКТУРУ
УДАРНЫХ ВОЛН И ВОЛН РАЗРЕЖЕНИЯ В УГОЛЬНОМ ПЛАСТЕ <...> Институтская, 4/1, 630090, Новосибирск, Россия
Предложена физико-математическая модель, описывающая процессы неравновесной фильтрации
и диффузии свободного и сорбированного газа в угольном пласте в рамках механики
гетерогенных сред с учетом физической десорбции. <...> Модель представляет собой систему неоднородных
параболических уравнений с жестким источниковым членом. <...> На примере задач
о распространении волн сжатия и разрежения выявлено влияние неравновесной десорбции на
ширину этих волновых процессов. <...> Неравновесная кинетика десорбции метана, ударные волны, волны разрежения
При фильтрации метана в угольных пластах возникают различные нелинейные процессы,
осложненные неравновесной кинетикой десорбции. <...> Впервые на это было указано в работах [1, 2]
и построены соответствующие решения начально-краевых задач для однородных уравнений
параболического типа, описывающие явление дегазации, распространения ударных волн и
волн разрежения. <...> Нами предложены математические модели, которые принимают во внимание
неравновесную кинетику десорбции. <...> Система уравнений для описания процессов фильтрации и диффузии свободного и сорбированного
метана в угольном пласте имеет вид [3]:
m
1
Здесь
+ 1 <...> .
— истинная плотность свободного газа; m — пористость угля;
— коэффициент
фильтрации газа; p — давление в свободном газе; — время релаксации процесса десорбции; <...> Система дополняется
изотермическим уравнением состояния
для определения плотности и давления свободного и средней плотности сорбированного газа. <...>
x
p
= 0 , система (1)
переходит в нелинейное уравнение параболического типа для определения параметров фильтрации
и диффузии газа, находящегося в двух состояниях в пористом пласте <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: