Анализ результатов расчетов в нулевом приближении

Анализ результатов расчетов в нулевом приближении. На рис.2.4 показаны расчёты зависимости в нулевом приближении плотности радиоактивного загрязнителя от расстояния до оси скважины.

С увеличением времени возрастает радиус зоны загрязнения.

Рис 2.4. Зависимость плотности радиоактивных примесей нулевое приближение от расстояния до оси скважины для различных моментов времени 1-t 1, 2-10, 3-100. Другие расчётные параметры At 0.1 Pd 102 На рис. 2.5 приведены результаты расчётов плотности радиоактивных примесей в нулевом приближении в зависимости от безразмерной пространственной координаты, отнесённой к радиусу зоны загрязнения. Как видно из сопоставления кривых уменьшение концентрации загрязнителя определяется не только диффузионными процессами кривая 1 , но и, в значительной степени, радиоактивным распадом кривые 2 - 4 . Рис 2.5. Зависимость плотности радиоактивных примесей нулевое приближение от расстояния до оси скважины, отнесенного к радиусу зоны загрязнения, для различных постоянных распада 1-At 0, 2-0.01, 3-0.1, 4-1. Другие расчётные параметры t 10 Pd 102 Несмотря на то, что обычно вклад диффузионных процессов очень мал, в рассматриваемом случае происходят значительные изменения концентрации на фронте зоны возмущений кривая 1 на обоих рисунках. Главными причинами этого эффекта являются повышенные градиенты концентрации между пластом и окружающими породами и большие времена закачки, которая осуществляется обычно десятки лет. При постоянных распада At 0.01 становится существенным вклад радиоактивного распада.

При At 0.1 процесс радиоактивного распада является преобладающим и практически полностью определяет распределение концентрации радиоактивных примесей.

Отметим, что при больших временах в пласте устанавливается стационарное поле, определяемое соотношением, следующим из 2.1.52 . Графики, представленные на рис. 2.6 аналогичны предыдущим рис. 2.5 . однако вклад диффузионных процессов в данном случае становится меньшим в силу уменьшения. При этом общие тенденции остаются прежними.

Рис 2.6. Зависимость плотности радиоактивных примесей нулевое приближение от расстояния до оси скважины, отнесенного к радиусу зоны загрязнения, для различных постоянных распада 1-At 0, 2-0.01, 3-0.1, 4-1. Другие расчётные параметры t 10 Pd 102 На рис 2.7 представлена зависимость вклада диффузионного массообмена с окружающей средой от расстояния до оси скважины, отнесенного к радиусу зоны загрязнения Rd. Из рисунка следует, что влияние диффузионного массообмена для больших времён 10 лет вблизи фронта загрязнения является весьма существенным.

В расчетах приято Pd 100 10-3, At 0. Последнее соответствует пренебрежению радиоактивным распадом. Рис. 2.7. Вклад диффузионного массообмена с окружающей средой от расстояния до оси скважины, отнесенного к радиусу зоны загрязнения, при различных временах закачки 1-t 0.1, 2-1, 3-10. At 0 Pd 102 На рис 2.8 приведена зависимость плотности радиоактивного загрязнителя в нулевом приближении от расстояния до оси скважины, отнесенного к радиусу зоны загрязнения Rd для различных времён закачки и постоянных распада. Причём, значения t и At выбраны таким образом, что t At 1. При этом графики плотностей оказываются весьма близкими друг к другу.

Различие между ними определяется лишь наличием диффузионных процессов.

Это подчёркивает физическую разумность выбранной системы обезразмеривания.

Рис. 2.8. зависимость плотности загрязнителя нулевое приближение от расстояния до оси скважины, отнесенного к радиусу зоны загрязнения, при различных временах закачки и постоянных распада 1-t 0.1, At 10, 2-t 10, At 0.1, 3-t 100, At 0.01 Pd 102 Если строить зависимость, то заметить близость графиков затруднительно, поскольку радиус зоны загрязнения растёт, согласно 2.1.55 пропорционально . 2.3.