A szűrő együtthatók, víz vezetőképessége és permeabilitása 1

A szűrő együtthatók, víz vezetőképessége és permeabilitása 1

Home | Rólunk | visszacsatolás

filtratsiik aránya leírja a permeabilitása kőzetek. Ez megegyezik a hidraulikus folyadék sebessége gradiens egyenlő egység, azaz # 957; = K. Ez mérjük: m / d; m / h; m / s; cm / s, és az áramlási sebesség Q f = 1 és I = 1. Ez az együttható tulajdonságaitól függ a szűrhető folyadék.

áteresztőképessége együttható. A praktive is használja ezt a paramétert egyenlő az a szűrő együttható k kimeneti víztartó m. T = km és T = kh. ahol m. és h - az átlagos teljesítménye a nyomás és a nem-nyomás vízadó. A dimenzió - m 2 / nap.

Az átbocsátási együttható. A permeabilitás - egy tulajdonsága a porózus közeg át folyadékot (víz, olaj, gáz, stb). Ellentétben a szűrő átbocsátási együttható együttható nem függ a tulajdonságait a szűrt folyadék, és attól függ, hogy a tulajdonságok a pórusos közeg csatornák. Átbocsátási együttható KP csatlakozik a szűrési együttható arány:

Amiből következik. vagy (14)

ahol # 947; - a víz sűrűsége (g / cm3); μ „- dinamikus viszkozitása (); Y - kinematikus viszkozitási együtthatót.

A méret átbocsátási együttható nyerik Darcy-törvény:

Figyelembe véve, hogy (z = 0), a (15) képletű lesz formájában:

Egy alany (13) kapjunk képlet gyakran használják a kőolaj hidrogeológiai

Tagja - a nyomáskülönbség. Tól (5.17) a átbocsátási együttható

Tekintettel arra, hogy a [Q] = cm 3 / sec; [Μ # 900;] = poise (dyn • s / cm 2); [# 916; L] = cm; [F] = 2 cm; [# 916; F] = dyn / cm 2, a dimenziója: Ez - dimenziója teret. Mivel ez az egység túl nagy, Darcy egység (D) használják a gyakorlati számításokban. Ha feltételezzük, hogy a [Q] = 1 cm 3 / s; [Μ # 900;] = 1 cps = 0/01 pz; [# 916; L] = 1 cm; [F] = 1 cm 2; [# 916; F] = 1 atm = 981 × 10 3 din / cm 2, kapjuk:

A száma 1,02 × 10 -8 cm 2 pedig 1 Darcy (D).

Differenciálegyenletek szűrés talajvíz

Törvényszerűségei talajvíz mozgásának által leírt differenciálegyenletek. Ez lehetővé teszi, hogy a mennyiségi értékelés a paraméterek mozgás megoldásában egyedi hidrogeológiai problémák. A fő szűrő differenciálegyenletek és azok megoldására ismereteket igényel a következő egyenletek, amelyek leírják a mozgás talajvíz feltételek:

· Az egyenletek a mozgás (a törvény meghatározza szűrés);

· Az állapotegyenlet lévő folyadék a porózus közeg (a törvény az energiamegmaradás);

· Az áramlás kontinuitási egyenlet (a törvény tömegmegmaradás).

A vizuális tisztázása további változók és jelek alatt jelenik meg feltételesen szűrőfelület és lebontásának elemi szakaszok (térfogat elemek), amely rétegek (Layers), az oszlopok (Oszlopok) és sorok (sorok).

Rajz - Breaking hidrogeológiai rendszer elemeit.

A mozgásegyenletek felszín alatti vizek. Mivel lineáris mozgása miatt az Euler egyenlet az ideális folyadék elhanyagolva a tehetetlenségi erők kaphat az egyenlet a sebesség komponensek:

Ez a rendszer a Darcy-törvény, kifejezett differenciális formában parciális származékok. Általánosságban elmondható, hogy felírható szempontjából a sebességvektor:

Ude grad H - H vektor piezometrikus nyomáskülönbség. Mivel a kapcsolat. szűrő együtthatók k és permeabilitás KP (). közötti és a P nyomás és a nyomás a H (), (19) képlet formájában használják az olaj hidrogeológiai:

Az állapotegyenlet. A gyakorlatban, a folyadék sűrűsége # 947; és a dinamikus viszkozitás aránya μ „- függ a nyomástól és a hőmérséklettől, mivel a folyékony állapotban felírható

Figyelembe véve a lehetséges mennyiségének változását pórustér (porozitása Na és aktív, amikor a nyomás változik, az állapotegyenlet egy porózus közeg lesz:

Feltesszük, hogy a felszín alatti víz és a porózus közegben összenyomhatatlan és izotróp. A víz sűrűsége # 947; folyamatos és aktív porózus - változatlan marad, azaz,

A különbség a piezometrikus fej válik jelentős működtetőerő összenyomhatatlan összenyomhatatlan folyadék a porózus közeg. szűrési üzemmódban ilyen körülmények között az úgynevezett Víz (víz vagy kemény).

Áramlási kontinuitási egyenlet. Földalatti vízáramlás mozog benne képződése nélkül üregek és folytonossági. Ugyanakkor engedelmeskedik a kontinuitási egyenlet, amely tükrözi a törvény tömegmegmaradás mozgó víz.

Kemény szűrési rendszer folytonosság egyenlete:

Állandósult szűréssel a síkban xy egyszerűsített egyenlet:

Alapegyenletek szűrés talajvíz. Előállítása az alapvető differenciálegyenletek szűrés talajvíz által termelt két módszer:

  • (1) szintézisére vonatkozó eljárást három tárgyalt egyenletekkel - egyenlet felszín alatti mozgás, (2) az egyenlet folytonosságának áramlás, és a (3) a folyékony állapotú, és a porózus közeg;
  • Balance módszer, amely figyelembe veszi a változást a mérleg talajvíz áramlási elemekkel.

Például a kemény állapotban szűrési vízáramlás egyenletek vonatkozóan lineáris Darcy-törvény alakú:

A folyékony és összenyomhatatlan porózus közeg

# 947; = Const, n = const. (29)

A kontinuitási egyenlet ebben az esetben felírható:

Behelyettesítve sebesség komponens (28) van eltérés szűrés egyenletet:

Ez a legegyszerűbb egyenletet nevezzük Laplace-egyenlet.

Alapelemei a hidrodinamikai áramlás. Az talajvíz áramlási általánosan értendő térbeli folyamok kontúrozás, mozgás, amely előfordul porózus vagy eltört közeg hatása alatt a gradiens hidrosztatikus vagy a nyomás. A fő elemei az ilyen áramlási - képessége, szélessége, nyomás értéket, hidraulikus gradiens, szűrési sebességű, áramlási sebesség, a jelenlegi vonalak, vonalak azonos nyomáson.

Teljesítmény áramlását kőzetek telített H, m;

A szélessége a áramlási keresztmetszet merőleges a mozgás irányával V;

Nyomás fluxus - mennyiségének piezometrikus fej H. Alacsony sebességű nyomású szűrési sebességet # 957; 2 / 2G lehet figyelmen kívül hagyni, N határozza meg az első két kifejezés pénztárca Bernoulli-egyenlet (piezometrikus magassági helyzetének és magasságának síkja felett összehasonlítások Z), azaz H = Z + F / # 947; (Előállítva egyenlet (3) + -N # 957; 2 / 2G = const)

filtrációs ráta # 957; - áramlási sebességgel osztva a keresztmetszeti területe (az érték a hamis). A tényleges mozgását a víz a pórusokat a közeg # 957; D mindig magasabb lesz.

Itt na - aktív porózus szűrő közegben.

Az áramlási sebesség a lineáris szűrő által meghatározott törvény a filtrációs ráta # 957; és a terület az F-áramlási keresztmetszet. Ie teljes áramlási Q = # 957; · F. Jellemzően meghatározhat egyetlen áramlási q.

Differenciális formában:

A talajvíz áramlási (34)

Komprimált áramot (35)

vonal áramok meghatározásához az áramlási irányban, és egybeesik a mozgás irányát a folyadék részecskéket. Egy tipikus példa a konvergens radiális áramlás a víz mozgását a termelés is.

Fogyasztás radiális áramlás által adott Dupuy:

Tekintettel az azonos lineáris áramlási változások B szélességű formában van:

Integrálását követően, az egyenlet a teljes áramlás a talaj vízszintes radiális áramlási situ határoló kapjunk