Сүзілудің сызықтық заңы бойынша бірөлшемді сығылмайтын сұйықтықтың тұрақтанған ағымдары


Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...1
1. Дарси заңы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...4
1.1. Сүзілудің жалпы теориялық заңы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...7
1.2. Кеуекті ортадағы сұйықтықтың бірөлшемді тұрақтанған ағымдары.10
1.3. Сығылмайтын сұйықтықтың бірөлшемді ағымдарының
салыстырмалы талдауы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...14
1.4. Сығылмайтын сұйықтықтың бірөлшемді сүзілу ағымдары ... ... ... ... 15
Пайдаланылған әдебиеттер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .17
Жерасты гидромеханикасы сұйықтықтардың, газдардың және олардың қоспаларының кеуекті және жарықшақты тау жыныстарында сүзгіленуі туралы ғылым болып табылады. Сүзгілеу ағымы, яғни кеуекті немесе жарықшақты ортадағы сұйықтықтың (газдың, газ бен сұйықтықтың қоспасының) ағымы жерасты гидромеханикасының объектісі болып табылады. Жерасты гидромеханикасы мұнай және газ кенорындарын игеру және мұнайгазды алу технологиясы теориясының құрам бӛлігі болып табылады. Жерасты гидромеханикасының заңдарын білу берілген қабат жағдайы үшін кенді игерудің ұтымды режимдері мен жүйелерін таңдауда қажет. Кенді игерудің гидродинамикалық модельдеуі жерасты гидромеханикасының тура есебін шешу шегінде алынған және сүзгілену үрдісін нақты жағдайда сипаттайтын математикалық теңдеулерді пайдалануға негізделген. Қабаттың сүзгілену сипаттамаларын анықтау мақсатымен игеру үрдісін бақылау және реттеу үшін қабаттардың және ұңғылардың гидродинамикалық зерттеулерін жүргізеді. Бұл зерттеулерді мәліметтерін ӛңдеуі жерасты гидромеханикасының кері есебін шешуге негізделген. Жерасты гидромеханикасы басқа ғылымдарда да кең қолданылады: гидрогеологияда, инженерлік геологияда, гидротехникада, т.б. Судың қаныққан грунттарда сүзгіленуін зерттеудің алғашқы тәжірибелерін француз ғалымы А.Дарси жүргізген. Ол 1856 ж. сүзгілену жылдамдығының қысым градиентінен тәуелділігін кӛрсететін эксперименталдық заңын тұжырымдаған. Осы жылдары басқа француз ғалымыЖ. Дюпюи монографиясын жариялаған. Онда грунт суларының сүзгілену теориясы келтірілген, құдықтар дебиттерінің формулалары шығарылған және сүзгілену есептері шешілген.
1. Сарыбаев М.А. Жерасты гидромеханикасы
2. Басниев К.С., Дмитриев Н.М., Розенберг Г.Д. Нефтегазовая гидромеханика: Учебное пособие для вузов. – Москва–Ижевск
3. Басниев К.С., Кочина И.Н., Максимов В.М. Подземная гидромеханика
4. Сайт «Wikipedia.com»

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 17 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 2500 теңге




Жоспар
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .1
1. Дарси заңы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4
1.1. Сүзілудің жалпы теориялық заңы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 7
1.2. Кеуекті ортадағы сұйықтықтың бірөлшемді тұрақтанған ағымдары.10
1.3. Сығылмайтын сұйықтықтың бірөлшемді ағымдарының
салыстырмалы талдауы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 14
1.4. Сығылмайтын сұйықтықтың бірөлшемді сүзілу ағымдары ... ... ... ... 15
Пайдаланылған әдебиеттер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .17

Кіріспе

Жерасты гидромеханикасы сұйықтықтардың, газдардың және олардың қоспаларының кеуекті және жарықшақты тау жыныстарында сүзгіленуі туралы ғылым болып табылады. Сүзгілеу ағымы, яғни кеуекті немесе жарықшақты ортадағы сұйықтықтың (газдың, газ бен сұйықтықтың қоспасының) ағымы жерасты гидромеханикасының объектісі болып табылады. Жерасты гидромеханикасы мұнай және газ кенорындарын игеру және мұнайгазды алу технологиясы теориясының құрам бӛлігі болып табылады. Жерасты гидромеханикасының заңдарын білу берілген қабат жағдайы үшін кенді игерудің ұтымды режимдері мен жүйелерін таңдауда қажет. Кенді игерудің гидродинамикалық модельдеуі жерасты гидромеханикасының тура есебін шешу шегінде алынған және сүзгілену үрдісін нақты жағдайда сипаттайтын математикалық теңдеулерді пайдалануға негізделген. Қабаттың сүзгілену сипаттамаларын анықтау мақсатымен игеру үрдісін бақылау және реттеу үшін қабаттардың және ұңғылардың гидродинамикалық зерттеулерін жүргізеді. Бұл зерттеулерді мәліметтерін ӛңдеуі жерасты гидромеханикасының кері есебін шешуге негізделген. Жерасты гидромеханикасы басқа ғылымдарда да кең қолданылады: гидрогеологияда, инженерлік геологияда, гидротехникада, т.б. Судың қаныққан грунттарда сүзгіленуін зерттеудің алғашқы тәжірибелерін француз ғалымы А.Дарси жүргізген. Ол 1856 ж. сүзгілену жылдамдығының қысым градиентінен тәуелділігін кӛрсететін эксперименталдық заңын тұжырымдаған. Осы жылдары басқа француз ғалымыЖ. Дюпюи монографиясын жариялаған. Онда грунт суларының сүзгілену теориясы келтірілген, құдықтар дебиттерінің формулалары шығарылған және сүзгілену есептері шешілген.

Жерасты гидромеханикасының дамуына Ч.Слихтер және М.Маскет атты америкалық ғалымдар да айтарлықтай үлесін қосқан. Сүзгілену теориясының ресей мектебінің негізін қалаушылар - профессор Н.Е.Жуковский және академикН.Н.Павловский, ал ресейлік мұнайгаз жерасты гидромеханикасының негізін қалаушысы - академикЛ.С. Лейбензон. Сонымен қатар, мұнайгазсу қабаттарындағы сұйықтықтар мен газдардың сүзгілену теориясынаС.А. Христианович, Б.Б. Лапук, И.А. Чарный, В.Н. Щелкачев, т.б. зор үлесін қосқан.

1.Дарси заңы
Дарси заңы - сүзілу жылдамдығының су тегеуріні бәсендеуіне пропорционалдығы заңы.
Q=Kc∆hLF
Бұл заңды алғаш рет тәжірибе жүзінде құмды сүзгідегі су ағынын зерттеу барысында француз инженері А. Дарси (1856 жылы) ашқан. Сүзілу кезіндегі тегеурін шығынының жылдамдыққа тәуелділігі түзу сызықты болғандықтан, Дарси заңы сүзілудің түзу сызықты заңы деп те аталады. Дарси заңы ағынның ламинарлық режімі жағдайындағы кеуекті ортадағы сұйықтықтың сүзілу заңы Дарси заңы бойынша сүзілу жылдамдығы ( v {\displaystyle v} v) пъезометрлік көлбеудің ( i {\displaystyle i} i) шамасына тура пропорционал: v = k i {\displaystyle v=k_{\mathrm {i} }} v=ki мұндағы k {\displaystyle k} k -- көлбеуі бірге тең жағдайда сан жағынан сүзілу жылдамдығына тең болатын сүзілу коэффициенті, өлшем бірлігі смсек., k {\displaystyle k} k-ның сандық мәні топырақтың сипатына және ең алдымен оның кеуектерінің шамасына тәуелді. Дарси заңының Дюпий формуласынан ерекшелігі сол: козғалыстың кез келген сипатындағы (бірқалыпты немесе күрт өзгеретін) сүзілу аймағындағы кез келген нүктенің сүзілу жылдамдығын анықтайды. Дарси заңы бойынша сүзілу жылдамдығы қысым градиентіне тура пропорциональды. Өткізгіштік коэффициенті кеуекті ортаның қасиеттеріне ғана тәуелді және сұйықтықтың қасиеттеріне ғана тәуелді. Өткізгіштік коэффициентін эксперименталды жол мен ішінде топырағы бар арнайы аспап - пермеаметрдің көмегімен анықталады
км - жылжымалық коэффициент
Өткізгіштің өлшем бірліктері СИ жүйесінде м2; мкм2;
ал СГС жүйесінде - Д(Дарси); мД; 1Д = 1,02∙10-12м=1мкм2
Өтімділік коэффициенті. Дарси заңындағы, яғни сүзбеленудің бағдарлы заңындағы пропорциялық коэффициент. Бұл коэффициенттің бірлігі ретінде кеуекті ортадан алынған ауданы 1 м3, ұзындығы 1 м үлгі арқылы қысым мөлшері 0,1 мПа-ға, сұйықтық шығыны 1 м3сек-ке өзгергендегі тұтқырлығы 1 мПа сәйкес келетін сол кеуекті орта өтімділігі алынады.
Ағын - табиғаттағы су айналымы процесінің нәтижесінде судың жер бетімен және оның астымен ағуы. Беткі және жер асты ағыны болып екіге бөлінеді:
Беткі ағын өз алдына беткейлік және арналық болып ажыратылады. Ағын мөлшері және режимі жауын-шашын мен булану мөлшеріне, ауа температурасы, жер бедері, геологиялық құрылысы, топырақ пен өсімдік сипатына байланысты қалыптасады.Ағынның келесі екі мағысы бар:
- өзендегі немесе өзге де су арналарындағы сумассасының көлденең кеңістікті түгел қамтитын қозғалысы;
- жалпы қозғалысты бейнелейтін түсінік (мысалы, су ағыны, ауа ағыны, т.б.)
Ағын аймақтың климат жағдайына тәуелді. Ағынның жалпы шамасы - су шығымы, ағын модулі, ағын коэффициенті және ағын су қабатының қалыңдығы деп аталатын элементтер арқылы анықталады.
Өсімдіктердің, жануарлардың (әсіресе микроорганизмдердің), климат жағдайларының және адамдардың әсерімен өзгерген жер бетінің үстіңгі борпылдақ қабаты. Топырақ бойында құнарлылық қасиеті, яғни өсімдіктерді сумен, басқа да қоректік элементтермен қамтамасыз ететін қабілеті болады. Механикалық құрамы (топырақ түйіршіктерінің мөлшері) бойынша топырақ құмды, құмдақ сазды және саз топырақ болып бөлінеді. Жасы мен генезисі бойынша -- қыртысты күлгін топырақ, батпақты топырақ, ормандық сұр топырақ, қара топырақ, қоңыр топырақ, күрең топырақ, тағы басқалар болып бөлінеді. Топырақтың жер бетінде таралуы зоналық (горизонтальды және вертикальды) заңдылыққа байланысты.
Топырақ - литосфераның жоғарғы әуе қабатымен байланысатын қабат, бүкіл биосферадағы тіршіліктің тірегі. Топырақ ғасырлар бойы топырақ түзуші факторлардың үздіксіз әрекетінен пайда болған табиғаттың ерекше табиғи, әрі тарихи денесі.
Құм - ұсақ түйірлі борпылдақ шөгінді тау жыныстары. Пайда болу тегі жағынан құмдар көлдік, теңіздік, флювиогляциалдық (сулық-мұздық), элювийлік, делювийлік, пролювийлік және эолдық (желдік) топтарға бөлінеді.

1.1. Сүзілудің жалпы теориялық заңы
Кеуек арналары қималарының пішіні мен ӛлшемі кеңістікте кенет және ретсіз өзгереді. Бұл тұтқыр сұйықтық ағысының теңдеуін дәл шешуін қиындатады. Сондықтан, кеуекті кеңістіктің алғашқы теориялық зерттеулері идеалдандырылған модельдердің кӛмегімен жүргізілген. Мұндай модельдері ретінде идеалды және жалған грунттар алынған. Кеуектің арналары параллельді осьтері бар жіңішке цилиндртәрізді түтіктерінің (капиллярларының) шоғыры болып табылатын кеуекті ортаның моделін идеалды грунт деп атайды. Диаметрі бірдей шартәрізді бӛлшектерінен тұратын және нақты грунттың болашақ бейнесі болып табылатын кеуекті ортаның моделін жалған грунт деп атайды. Идеалды грунттың моделі құбыр гидравликасының заңдылықтарынан сұйықтықтың жалған, содан кейін нақты грунттарда жылжуына ауысу үшін пайдаланылған. Тұтқыр сұйықтық құбырбойымен жылжығанда екпіннің гидравликалық жоғалымдары Пуазейльдің формуласымен анықталатыны мәлім:
∆h= 32∙μ∙∆L∙Vρ∙gD2 (1.1)
Мұндағы: ∆h - ұзындығы, ∆L-учаскесіндегі екпіннің үйкеліске кететін жоғалымдары; μ - сұйықтықтың динамикалық тұтқырлығы; ρ - сұйықтықтың тығыздығы; D - құбырдың диаметрі.
Құбырдың көлденең қимасының ауданың . деп белгілейік:
∫ = PID24

(0.1) теңдеуін келесі түрде жазайық:
∆ρ= 32∙PI∙μ∙∆L∙V4∫= 8∙PI∙μ∙∆L∙V∫
ρg∆h=∆P болғандықтан (∆P-∆L ұзындығындағы қысымның сарқырамасы)
Келесі теңдеу шығады:
∆p= 8∙PI∙μ∆L∙V∫.
Осыдан жылдамдықты шығарайық:
V= ∫∙∆ρ8∙PI∙μ∙∆L (1.2)
Бұл құбыр немесе идеалды грунт үшін дұрыс формула болады. Идеалды грунттан жалған грунтқа ауысу үшін, біркеуекті арна ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
« Ақша ағымдары »
Сызықтық теңдеу
Бірөлшемді тікбұрышты потенциал шұңқырдағы бөлшек
ҚАЗАҚСТАНДАҒЫ РАДИКАЛДЫ ИСЛАМ АҒЫМДАРЫ
Компанияның ақша ағымдары
Өтімділік
Сызықтық кеңістік
Сызықтық бағдарламалау
Сызықтық спектрлер
Сызықтық регрессия
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь