Техника и технология переработки газа и конденсата (Сборник с результатами исследований специалистов газовой промышленности, полученных в процессе работы), страница 33

При исследовании криогенного поведения дисперсных сред, особенно таких как многолетнемерзлые порода, необходимо учиты­вать тот факт, что во всех природных водах содержится*'0,017 % тяжелой вода. В многолетнемерзлых породах из-за повышенной плотности тяжелой вода под действием гравитации и эффектов пе­рекристаллизации льда концентрация тяжелой вода может возрас­тать с глубиной. Кроме того, учитывая цикличность сезонных из­менений состояния поверхностного слоя грунтов, следует предпо­лагать наличие в толще многолетнемерзлых пород прослоек с по­вышенной концентрацией тяжелой вода. Поэтому значение свойств тяжелой вода и механизма ее распределения в толще пород позво­лит более достоверно прогнозировать состояние и изменение свойств многолетнемерзлых пород в процессе их протаивания и смер­зания при работе эксплуатационных скважин.

Поскольку в рамках энергетической модели вода с помощью од­них и тех же уравнений одинаково хорошо описываются термодинами­ческие свойства как протиевой, так и тяжелой вода /3/, целесооб­разно привести расчетные значения поверхностного натяжения тя­желой вода (см.табл.).

Расчетные значения поверхностного натяжения тяжелой

вода

 3,8          77,41           70       66,53        140            52,05

83

I	2	3	4	5	6
10	76,53	80	64,62	150	49,80
20	75,05	90	62,66	160	47,53
30	73,49	100	60,63	170	45,23
40	71,86	НО	58,55	180	42,91
50	70,15	120	56,43	190	40.57
60	68,38	130	54,26	200	38,24

При расчете значений поверхностного натяжения тяжелой воды использовались данные о свойствах тяжелой воды в тройной точке из работы /8/, а коэффициенты теплоемкости брались из работы /3/.

Точность расчетных значений поверхностного натяжения тяже­лой воды не выяснена., поскольку табличных данных найти не уда­лось. Кроме того, в качестве исходных данных для расчета исполь­зовались табличные значения свойств тяжелой воды издания, при­веденные в /8/, неточность которых может быть самостоятельным источником ошибок (по всей вероятности - систематических). Поэ­тому табличные значения поверхностного натяжения тяжелой воды следует понимать как ориентировочные.

Однако физическая непротиворечивость энергетической модели и хорошая сходимость расчетных значений поверхностного натяже­ния протиевой воды с достаточно надежными табличными данными /6/ позволяет надеяться, что используя надежные значения свойств тяжелой воды, с помощью рассмотренных уравнений можно получить достаточно точные значения поверхностного натяжения.

В заключении можно сделать вывод - энергетическая модель позволяет одним уравнением связать теплоту парообразования, плотность и поверхностное натяжение жидкой воды, причем обеспе­чивает возможность независимого расчета перечисленных свойств с удовлетворительной точностью даже при постоянных значениях коэффициентов теплоемкости, что и определяет практическую цен­ность настоящей работы.

Литература

1.  Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии (Поверхностные явле­
ния и дисперсные системы). М.: Химия, 1982. 400 с.

2.  Корбачков Л.А. Метод расчета теплофизических свойств
воды/Арубопроводы сжиженного природного газа, материалы и их
ВЦ

конструкции для их обустройства/Сб.научн.тр.ВНИИСТа. М., 1985. С.145-148.

3.  Корбачков Л.А. Энергетическая модель вода для расчета
некоторых термодинамических свойств на линии насыщения/Деп.в
ВИНИТИ, № 84I3-B88. М., 1988.

4.  Корбачков I.A. Энергетическая модель для расчета неко­
торых термодинамических свойств жидких металлов. Деп.в ВИНИТИ,
№ 7262 - В89. М., 1989.