Строительный портал — строительство, ремонт, дизайн, обустройство, коммуникации Толщина образующейся биоплёнки зависит от гидравлической нагрузки, концентрации органических веществ, от пористости и удельной поверхности загрузочного материала, влияния внешней среды и многих других факторов. До настоящего времени до конца не изучены процессы, протекающие в различных слоях биопленки, взаимовлияние анаэробного и аэробного слоев на эффективность функционирования сооружения, вместе с тем известно, что толщина анаэробного слоя значительно больше аэробного.
Биопленка эффективная толщина.
Толщина образующейся биоплёнки зависит от гидравлической нагрузки, концентрации органических веществ, от пористости и удельной поверхности загрузочного материала, влияния внешней среды и многих других факторов. До настоящего времени до конца не изучены процессы, протекающие в различных слоях биопленки, взаимовлияние анаэробного и аэробного слоев на эффективность функционирования сооружения, вместе с тем известно, что толщина анаэробного слоя значительно больше аэробного. В нормально работающем биофильтре общая толщина слоя биоплёнки может составлять от микрон в верхних его слоях до 3-6 мм в нижних.
На эффективность очистки сточных вод в биофильтрах влияют биохимические, массообменные, гидравлические и конструктивные параметры. Среди них следует отметить: БПК очищаемой бточ-ной воды, природу органических загрязнений, скорость окисления, интенсивность дыхания микроорганизмов, массу веществ, абсорбированных пленкой, толщину биопленки, состав обитающих в ней микроорганизмов, интенсивность аэрации, площадь и высоту биофильтра, характеристику загрузки (размер кусков, пористость и удельная поверхность), физические свойства сточной воды, температуру процесса и гидравлическую нагрузку, интенсивность рециркуляции, равномерность распределения сточной воды по сечению загрузки, степень смачиваемости биопленки.
При небольших количествах сточных вод (до 1000 м3/сут) биологическое окисление успешно проводят в погружных дисковых вращающихся фильтрах. Биопленка развивается на поверхности тонких пластмассовых дисков большого диаметра, насаженных на вращающийся вал. Диаметр дисков 2—3,5 м, толщина— 10—201 мм, зазор между ними и цилиндрическим днищем аппарата 25—50 мм, расстояние между дисками — 15—20 мм. Низ дисков примерно на одну треть погружен в аппарат (бассейн), содержащий сгочную воду. Когда поверхность диска находится на воздухе, происходит аэрация. Органические загрязнения сорбируются биопленкой при погружении дисков в воду и эффективно окисляются в биопленке при ее прямом контакте с воздухом. Предельные нагрузки по БП1
На практике порядок реакции обычно составляет от 0 до 1/2 концентрация выше 2Кз, см. далее). Поэтому удобно планировать ксперимент, используя это обстоятельство. Если коэффициент диффузии ) известен (например, из таблиц, см. ниже), то можно определить начение параметра Ь, эффективную толщину биопленки. Для роверки на практике кинетических закономерностей процесса определения его параметров необходим очень обстоятельный ксперимент. Пример такого эксперимента представлен на рис. 5.46.
Если скорость восходящего потока возрастает выше того значения, при котором происходит сдвиг, загрузка фильтра расширяется и для данной скорости потока через фильтр достигается равновесие между скоростью восходящего потока и скоростью оседания частиц. Это равновесие зависит от плотности частиц. Заданной скорости потока, следовательно, соответствует определенная степень -расширения. Частицы загрузки фильтра разъединяются и вращаются в турбулентном восходящем потоке. Это так называемые фильтры (реакторы) с псевдоожиженным слоем (см. рис. 5.18). В указанных условиях достигается очень эффективный контакт между водой и биопленкой, но автоматический контроль за толщиной биопленки не обеспечивается. С целью осуществления такого контроля отбирается отдельный поток подвижной смеси воды и загрузки фильтра с биомассой.
Эффективная газонасыщенная толщина
Дпэфг — средние i — ro класса; 2ЯЭф; — сумма эффективных газонасыщенных толщин в i — м классе; ЕЯЭфЛ — суммарная эффективная газонасыщенная толщина по всем скважинам.
На основе построенных моделей проведена оценка результатов многовариантного моделирования посредством сравнения карт эффективных газонасыщенных толщин, пористости и проницаемости, полученных из различных реализаций 3D модели.
Кп и Кг — средние значения коэффициентов пористости и газонасыщенности, соответственно; Яэф — средняя эффективная газонасыщенная толщина, взвешенная по площади; F — площадь залежи; 0 — пересчетный коэффициент, включающий значения начального и конечного пластового давления, поправки на температуру и на отключение свойств реального газа от закона Бойля-Мариотта.
Закартированы ачи-мовские тела, построены карты их эффективных газонасыщенных толщин, а также прогнозные карты эффективных газонасыщенных толщин. Определены границы выклинивания резервуаров ачимовских продуктивных и перспективных комплексов.
Установлено, что сеноманские продуктивные отложения Тюменского Севера представлены частым чередованием пластов ( пропластков) малой и средней эффективной газонасыщенной толщины, что подтверждается описанием керна и данными ГИС на Ямбургском, Медвежьем, Уренгойском и других месторождениях. Большинство методик по оценке начальных фильтраци-онно-емкостных параметров основано на использовании в качестве исходного геофизического параметра удельного электрического сопротивления пород, которое определяется по данным бокового каротажного зондирования ( БКЗ), бокового ( БК) и индукционного ( ИК) каротажа. Наиболее разработан метод БКЗ, который служит эталонным при комплексной интерпретации данных. Такая детальная интерпретация определяет надежность количественной оценки классов ( типов) пород — коллекторов и коэффициента извлечения газа по всему диапазону изменения ФЕС.
Сп и Кг — средние из средневзвешенных значений параметров ( по эффективной газонасыщенной толщине) по скважинам; ЯЭф — эффективная газонасыщенная толщина, средневзвешенная по площади объекта.
Западный участок выделяется на северной периклинали поднятия, в южной части площади УКПГ-4. Эффективные газонасыщенные толщины изменяются в нем от 40 до 60 м ( скв.
Восточный участок повышенных толщин газонасыщенных пород-коллекторов приурочен к северо-восточному структурному носу. Эффективные газонасыщенные толщины изменяются в его пределах от 50 до 84 5 м ( скв. Наибольшими значениями этих параметров коллекторы характеризуются в скв.
Эффективные газонасыщенные толщины 3 4 — 13 м, пористость 14 — 16 %, газонасыщенность 56 — 63 %, пластовое давление 13 9 — 14 1 МПа.
Восточный участок повышенных толщин газонасыщенных пород-коллекторов приурочен к северо-восточному структурному носу. Эффективные газонасыщенные толщины изменяются в его пределах от 50 до 84 5 м ( скв. Наибольшими значениями этих параметров коллекторы характеризуются в скв.
На м-нии вскрыты 3 продуктивных пласта: в сеноманских ( пласт ПК ]) и апт-альбских ( пласты nKig — jy и HKjg) меловых отложениях. Продуктивные отложения имеют эффективную газонасыщенную толщину 41 7м; пористость 31 %; газонасыщенность 0 73; начальное пластовое давление 10 27 МПа.
Запасы газа оцениваются примерно в одну четвертую часть от общих запасов залежи Ямбургского месторождения. Они распределены на значительной площади в зонах низких эффективных газонасыщенных толщин. Имеется предположение, что зоны поднятий будут разрабатываться с минимальными перетоками в соседние области.
Равномерное размещение добывающих скважин по площади удовлетворяет этому условию для пластовых сводовых залежей с однородными продуктивными пластами. Для массивных залежей mh изменяется за счет увеличения эффективных газонасыщенных толщин от контура газоносности к своду залежи, что позволяет сгущать сетку добывающих скважин в своде структуры.
Эффективная толщина — поверхностный слой
Поскольку изменение площади поверхностного слоя при заданной его массе обычно сопровождается изменением толщины, неравенство (1.78) можно трактовать как условие устойчивости поверхностного слоя относительно его толщины. Такого рода устойчивость означает способность поверхностного слоя сохранять равновесные профили своих локальных свойств, а следовательно, и эффективную толщину поверхностного слоя.
Двойной электрический слой на границе металл — твердый электролит отличается от такового в ионных расплавах и в водных электролитах. В основу положено представление о существенном различии энергий ионов в объеме кристалла и на его поверхности. Предполагается, что эффективная толщина поверхностного слоя равна К, а среднее значение потенциала 1 При этом предполагается, что дефектная структура поверхностного слоя отлична от объемной.
При предположениях о линейном или экспоненциальном изменении одночастичной функции распределения внутри поверхностного слоя и простейших аппроксимациях для двухчастичной функции распределения Т. И. Антоненко было получено значение толщины поверхностного слоя бензола около 2 — 3 молекулярных размеров. Но ввиду грубости принятых моделей и аппроксимаций этот расчет может носить лишь оценочный характер. До настоящего времени вопрос о связи коэффициента эллиптичности с эффективной толщиной поверхностного слоя полностью не решен молекулярной теорией.
Поверхностная волна может существенно влиять на пространственное распределение индуцированных полей и токов. Амплитуда поверхностной волны максимальна на расстоянии порядка длины волны от фронта пучка, где она даже может превосходить амплитуду его собственного поля, и экспоненциально затухает на диффузионной длине / — UTS. Большая амплитуда поля поверхностной волны определяется относительно высокой плотностью поверхностного тока. Дело в том, что на поверхность цилиндра выталкивается заряд порядка заряда пучка, который распространяется со скоростью волны, совпадающей со скоростью пучка. В то же время эффективная толщина поверхностного слоя, где течет этот ток, меньше толщины пучка. Благодаря низкой частоте поверхностной волны индуцируемые ею поля и токи существенно воздействуют на формирование квазистационарного обратного тока в плазме. Значение и направление тока, индуцируемого в поверхностной волне, осциллируют с частотой волны. Поэтому, когда в области максимума амплитуды направление поверхностного тока совпадает с направлением движения электронов, возможно даже усиление тока пучка и сопутствующих ему полей. Наоборот, там, где направление поверхностного тока противоположно току пучка, поверхностная волна усиливает обратный ток и связанное с ним магнитное поле. В этом случае имеет место эффект перекомпенсации пучка. Электроны в зависимости от знака индуцированного магнитного поля будут прижиматься к оси пучка или отталкиваться от нее. Если время нарастания переднего фронта пучка существенно превышает период поверхностной волны, то воздействие волны на плазму, усредненное по периоду осцилляции, будет определяться только этой неосциллирующей частью поверхностного обратного тока.
В поверхностном слое молекула полимера не может принять такого же числа возможных конформаиий, как в объеме. Отсюда следует, что состояние цепи в поверхностном слое будет статистически менее вероятным и энтропия полимерной цепи в нем будет меньше, чем в объеме. В последнем случае стабилизация конформации реализуется за счет выигрыша энергии
Следует обратить внимание на то, что эффективная толщина поверхностного слоя в применении к полимерам определяется цепным строением полимерных молекул, благодаря которому влияние поверхности будет сказываться на большем расстоянии по сравнению с низкомолекулярными веществами. Следует иметь в виду, что эффективная толщина зависит и от того, какая характеристика отклонения свойств слоя от свойств в объеме рассматривается
В зависимости от того, что определяет свойства — поведение собственно сегментов цепей как самостоятельных структурных единиц, макромолекулярных клубков или агрегатов и микрофазовых частиц, толщина, определяемая путем разных физических измерений, будет различной. Это свидетельствует не о несовершенстве методов, а о сложности описания структуры и свойств поверхностных слоев.
Толщина — пласта-коллектор
Толщина пласта-коллектора общая и эффективная), как правило, изменяется по площади его распространения.
Кроме того, необходимо знать толщину пласта-коллектора, расстояние от скважины до контура газоносности и от нижних перфорационных отверстий до газоводяного контакта ( ГВК), а также пластовое давление и остаточные запасы газа.
Равномерность поступления нефти в скважину обеспечивается неизменной толщиной эксплуатируемого пласта-коллектора, однородностью его строения, что проявляется в стабильности его фильтрационно-емкостных свойств. При таком условно стационарном режиме скорость фильтрации движущейся к скважине жидкости при постоянном расходе возрастает. В этих условиях знание распределения энергетического потенциала залежи, которое отражается с помощью карт изобар, является первостепенным, поскольку позволяет составить проект рационального размещения одиночных или кустовых буровых площадок. Однако получение достоверной информации по энергетическому потенциалу залежи возможно лишь при высокой степени ее геологической изученности, что достигается стадийным подходом к освоению месторождения.
К числу основных геологических особенностей залежи, оказывающих существенное влияние на нефтеотдачу, в первую очередь следует отнести пластовое давление, толщина пласта-коллектора, размеры залежи, характер структуры, наличие или отсутствие тектонических нарушений, глубина залегания продуктивного горизонта и ряд других факторов. Большинство перечисленных факторов так или иначе определяет собой режим работы залежи. Поэтому еще не так давно режим работы залежи принимался за единственный критерий определения нефтеотдачи.
При выборе газовой скважины для кислотной обработки необходимо знать: результаты промысловых и геофизических исследований; коллекторские свойства пласта; свойства глинистого раствора, примененного при вскрытии продуктивного пласта; толщина пласта-коллектора; расстояние от скважины до контура питания и расстояние от нижних перфорационных дыр до газоводяного контакта ( ГВК); пластовое давление и остаточные запасы газа.
При выборе газовой скважины для кислотной обработки необходимо знать: результаты промысловых и геофизических исследований; коллекторские свойства пласта; свойства глинистого раствора, примененного при вскрытии продуктивного пласта; толщина пласта-коллектора; расстояние от скважины до контура питания и расстояние от нижних перфорационных дыр до газоводяного контакта ( ГВК); пластовое давление и остаточные запасы газа. Благоприятны для обработки соляной кислотой следующие объекты.
Как было показано в предыдущих разделах книги, одним из эффективных способов решения этой задачи является изменение фильтрационно-емкостных характеристик ( ФЕХ) высокопроницаемых промытых водой пропластков. Характеристики пласта БСИ существенно отличаются от пластовых условий других месторождений, на которых успешно были проведены закачки ПДС, высокой температурой и низкой проницаемостью пластов. Оценка распределения температуры в пласте и окружающих породах, выполнена по методике, учитывающей начальную и текущую температуру пласта, среднегодовую температуру закачиваемой жидкости ( воды), скорость фильтрации, суммарное время закачки закачиваемой жидкости, толщину пласта-коллектора, тепло-физические параметры пласта-коллектора, закачиваемой жидкости и окружающих пород. Расчеты показали, что средняя температура этой зоны составляет 40 — 45 С, а температура периферийной части зоны — не более 70 С. Это значительно ниже температуры термодеструкции ( 80 С) полиакриламида. Исходя из этого фактора в качестве полимера-флокулянта использует полиакриламид.
Продуктивный горизонт на каждом месторождении характеризуется глинизацией проницаемых прослоев на крыльях структуры и затруднительной гидродинамической связью с подстилающими водоносными пропластками. Первое ( истощенное) месторождение введено в эксплуатацию в 1966 году. Промышленная разработка закончена в середине 70 — х годов. Толщина пласта-коллектора изменяется от 85 м в присводовой части до 3 5 — 12 м на крыльях структуры.
Увеличение — эффективная толщина
Увеличение эффективных толщин происходит к востоку до 12 6 м ( скв. На севере и в центральной части площади с запада на восток происходит замещение коллекторов пласта глинистыми образованиями.
W учитывает увеличение эффективной толщины базы, а коэффициент 1 2 при Lp — увеличение диффузионной длины дырок при высоких уровнях инжекции в открытом состоянии тиристора.
На Карачаганакском месторождении выявлено увеличение эффективных толщин в ряде периферийных участков.
Ликвидация возникновения микротрещин достигается увеличением эффективной толщины германиевой пластинки путем припайки к пластинке базового кольца из материала с таким же коэффициентом расширения, что и германий.
Первое из них связано с увеличением эффективной толщины поглощающего слоя в результате многократного отражения лучей от зеркал резонатора. Этот эффект можно наблюдать и просто при помещении кюветы между двумя полупрозрачными зеркалами в отсутствие активной среды.
Качественный анализ результатов показывает, что, как и следовало ожидать, к росту эффективности СКО приводит: увеличение эффективной толщины пласта, повышение удельного расхода раствора кислоты на метр продуктивной толщины пласта, концентрация закачиваемого раствора кислоты, число обрабатываемых пропластков и уменьшение плотности и вязкости нефти, кратность обработок, содержание серы, парафинов, асфальтено-смолстых веществ, проницаемость и пористость пласта.
При увеличении содержания наполнителя наклон кривых WT / ( j / т) на начальной стадии увеличивается, что, согласно уравнению ( 66), может быть вызвано как увеличением коэффициента диффузии, так и увеличением эффективной толщины образца из-за введения наполнителя, не поглощающего воду.
При адсорбции макромолекул в виде клубков а лежит в интервале от 0 15 ( при малых концентрациях) до 0 5 ( при больших), что указывает на зависимость конформаций адсорбированных цепей от концентрации раствора и степени заполнения поверхности полимером. С увеличением количества полимера на поверхности могут возникать эффекты продольного сжатия, приводящие к увеличению эффективной толщины адсорбционного слоя, которые связаны с особенностями взаимодействия клубков в системах с пониженной размерностью, отмеченными нами выше.
Пз, П2 Пь В направлении сводов палеорельефа проис-дедит выклинивание нижележащих пластов и расширение области распространения вышележащих. На рис. 24 представлена схема развития литолого-фациальных типов второго блока II Морты-мья — Тетеревского месторождения, где четко прослеживается зо-вальность в их распределении, отражающая в первую очередь увеличение эффективной толщины отложений от 1 2 м в краевой части палеобассейна до 16 2 м — в центральной. Закономер-врсть изменения толщины не только передает положение древнего рельефа, но и отражает скорость погружения области осад-конакопления.
Однако практически пробивная напряженность при 30 % — ном перекрытии имеет большую величину. Это получается вследствие того, что бумага не является сплошным барьером для носителей тока и при 50 % — ном перекрытии соседние зазоры оказываются более связанными, чем при 30 % — ном перекрытии, что приводит к увеличению эффективной толщины масляного зазора.
Расчет показывает, что при катодной поляризации и при стационарном потенциале, при котором магний ведет себя как полуактивный, эффективная толщина слоя окислов равна, по порядку величины, 10 А, а переход к потенциалам на 3 — 4 в более положительным, при которых магниевый электрод совершенно пассивен и на нем выделяется кислород, приводит к увеличению эффективной толщины пленки всего на 20 % этом величины.
Одним из средств интенсификации абсорбции является изменение температуры процесса. При этом, в зависимости от условий ускорение абсорбции может быть достигнуто или путем повышения, или путем понижения температуры. Несмотря на рост вязкости газа и увеличение эффективной толщины диффузионного слоя, при повышении температуры резко возрастает коэффициент диффузии.
Значительное уплотнение поверхностного слоя пленки, а следовательно, и надежное капсулирование жидкого содержимого микропор, достигается при дополнительной тепловой обработке пленок. Так, проницаемость пленки № 3 в табл. 2.1 после обработки 40 % — м водным раствором глицерина и выдержки в течение 12 ч при 45 С снижается вдвое. Снижение проницаемости достигается за счет увеличения монолитности поверхностного слоя и увеличения эффективной толщины перегородок между микрополостями вследствие их тепловой усадки и деформации.
