КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Значения удельной теплоемкости горных пород находятся в пределах0.4 < с < 2 , объемной теплоемкости: 15 < ср < 3∙103 , · Коэффициентом теплопроводности λ - характеризующим количество теплоты, переносимой через единицу площади породы S в единицу времени t в направлении x: (1.7.1) Или в соответствии с 1-м законом Фурье , (1.7.2)
где q- тепловой поток.
Коэффициент теплопроводности горных пород – очень низкая по сравнению, например, с металлами величина и лежит в пределах: 0.1< λ <7 . Наибольшая теплопроводность у кварца: 7< λ <12 ;
водонасыщенного керна: 4< λ <7 ,
песчаника: 1,4 < λ < 3,2 ,
воды: 0,58 , Нефти 0,14 .
глинистых пород: 1,2 < λ <1,6 .
Поэтому для прогрева пород на 60-70К даже на расстояние 2-3 м нагревать нужно в течение нескольких десятков часов (мощность электрических печей для прогрева призабойной зоны скважины обычно равна 10-20 кВт).
· Коэффициентом температуропроводности а, характеризующим скорость прогрева породы, т.е. скорость распространения в них изотермических границ, и связанным с предыдущими характеристиками следующим соотношением: . (1.7.3)
Коэффициент температуропроводности входит, как известно, во 2-й закон Фурье (уравнение теплопроводности), которое и позволяет определить тепловое поле заданной области продуктивного пласта: , (1.7.4)
где Δ-оператор Лапласа.
Температуропроводность характеризует скорость выравнивания температуры среды при нестационарной теплопередаче и зависит от теплопроводности и теплоемкости рассматриваемой среды. При нагреве породы расширяются. Способность пород к расширению характеризуются коэффициентами линейного αL и объемного αV расширения: αL = , αV = , где L и V – длина и объем образца горной породы. Значения коэффициента линейного теплового расширения различных горных пород меняется в пределах от 4 до 15.106 К-1. Вдоль напластования горной породы теплопроводность и температуропроводность выше, чем поперек на 10-15%.
|