|
65 (100% насыщение) Итак, процесс тепломассообмена в насыщенной пористой среде зависит от следующих параметров: Ср, р, г\, гай р, а, X, где ; Ср теплоемкость о образца в ккал/кгград; р плотность насыщающего флюида в кг/м ; ц пористость (точнее порозность) образца; §габ р градиент давления во флюиде, возникающий в звуковом поле, кгс/м; X теплопроводность скелета породы в ккал/мчград; а удельное сопротивление пористой среды внутрипоровому перетоку жидкости в кг2/м3 ч. Для оценки величины а насыщенной пористой среды с зернами одинакового диаметра й Хурстоном и Мартином была предложена эмпирическая формула: <т = —-—42рисо, 0,12/7*2 ’ где со — угловая частота колебаний; г\ — порозность среды. Безразмерный комплекс, характеризующий перенос массы флюида и тепла путем вынужденной конвекции в насыщенной пористой среде под действием звука С „рг/ёгаф 2~ ой ’ Значения волновых сопротивлений ру исследовавшихся образцов насыщенных песков отличались между собой не более чем на 15%. Поэтому при обработке экспериментальных данных величину §габ р для этих образцов принимали постоянной. Увеличение эффективной теплопроводности при воздействии звукового поля наблюдается для всех исследовавшихся сред. Абсолютное значение от эффекта увеличения тепломассопереноса оказалось максимальным в водонасыщенном песке, имеющем максимальное тепломассосодержание единицы объема, а минимальным в газонасыщенном. |
Таблица 2.4 65 № образца Компонент Теплоемкость, ккал/кгград Плотность, кг/м4 Без звукового поля Под действием звукового поля Длина волны, см Волновая толщина образца. мм 1 Песок и дистиллированная вола (60% насыщение) 0,295 1843 1,7 1,9 2 Песок и дистиллированная вола (100% насыщение) 0,351 2000 1,7 2,1 2,3 3,2 3 Песок и маловязкая нефть (23% насыщение) 0,202 1798 0,87 0,93 4 Песок и маловязкая нефть (100% насыщение) 0.242 2077 0,87 1,1 2,4 2,9 5 Песок и высоковязкая нефть (17% насыщение) 0,200 1776 0,7 0,9 6 Песок и высоковязкая нефть (100% насыщение) 0.243 2072 0.7 0,9 4,3 1,45 7 Сухой песок (100% насыщение) 0,19 1751 0,24 0,31 2,0 3,5 Итак, процесс тепломассообмена в насыщенной пористой среде зависит от следующих параметров: Ср, р, г, гас! р, а, X, где ; Ср теплоемкость образца в ккал/кгград; р плотность насыщающего флюида в кг/м3; г) пористость (точнее порозность) образца; §габ р градиент давления во флюиде, возникающий в звуковом поле, кгс/м; X теплопроводность скелета породы в ккал/м ч град; а удельное сопротивление пористой среды внутрипоровому переток}' жидкости в кг2/м3ч. 66 Для оценки величины а насыщенной пористой среды с зернами одинакового диаметра Хурстоном и Мартином была предложена эмпирическая формула: (7 = _1_ 0,12^ ^2рро), где со — угловая частота колебаний; г — морозность среды. Безразмерный комплекс, характеризующий перенос массы флюида и тепла путем вынужденной конвекции в насыщенной пористой среде под действием звука С ^рщгайр аЛ Значения волновых сопротивлений р\; исследовавшихся образцов насыщенных песков отличались между собой не более чем на 15%. Поэтому при обработке экспериментальных данных величину §габ р для этих образцов принимали постоянной. Увеличение эффективной теплопроводности при воздействии звукового поля наблюдается для всех исследовавшихся сред. Абсолютное значение от эффекта увеличения тепломассопереноса оказалось максимальным в водонасышенном песке, имеющем максимальное тепломассосодержание единицы объема, а минимальным в газонасыщенном. По результатам второго цикла исследований, прирост температуры плавно возрастает со временем, достигая максимума при стационарном режиме прогрева. Прирост ее различен для разных расстояний от источника. Наибольшее значение приходится на 4-7 безразмерных радиусов (т. е. на расстояние в 4-7 радиусов скважины). Возможно увеличение радиуса прогрева при акустическом действии без затраты дополнительной энергии на прогрев. Интересно, что уже при небольших значениях интенсивности акустического поля (1ак>0,01 Вт/см“) наблюдается рост температуры. Это обеспечивает возможность технического применения акустического |