Сотрудниками ИФПМ СО РАН предложена
математическая модель термического разложения горючих сланцев.

В модели разложение сланцев несколькими
последовательно-параллельными реакциями, в ходе которых образуются как твердые,
так и газообразные продукты, которые могут быть использованы в качестве
энергетического сырья. К особенностям модели относятся учет разницы температур
в твердой и газообразной фазах. Второй особенностью модели является
использование уравнения состояния, позволяющего учесть явления
концентрационного расширения, то есть изменения объема при химической реакции
из-за накопления газообразных продуктов. Это может существенно влиять на
движение газообразных продуктов и скорость их формирования.

Были проведены численные исследования модели. При
этом были проанализированы распределения концентраций продуктов и скорости их
течения. Было показано, что наличие добывающей скважины и ее параметры
существенно влияет на образование продуктов. Оценена максимальная эффективная
интенсивность истечения продуктов через эту скважину.

В перспективе модель может быть использована для
определения технологических параметров скважины, обеспечивающих максимальную
добычу полезного продукта.

Работа выполнена в рамках государственного задания
ИФПМ СО РАН, темы номер FWRW-2022-0003. Результаты исследования опубликованы
в журнале Transport in Porous Media (Q2, Impact factor
3.610).

Источник: Институт физики
прочности и материаловедения СО РАН.