Дипломная работа на тему "ТЮМГУ | Исследование фильтрационных свойств водонасыщенной керамики в зависимости от температуры и давления"

Работа на тему: Исследование фильтрационных свойств водонасыщенной керамики в зависимости от температуры и давления
Оценка: хорошо.
Оригинальность работы на момент публикации 50+% на антиплагиат.ру.
Ниже прилагаю все данные для покупки.
https://studentu24.ru/list/suppliers/Anastasiya1---1326

Описание работы

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
Кафедра прикладной и технической физики

РЕКОМЕНДОВАНО К ЗАЩИТЕ В ГЭК

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
бакалаврская работа
ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ВОДОНАСЫЩЕННОЙ КЕРАМИКИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕНИЯ

16.03.01 Техническая физика
Профиль «Техническая физика в нефтегазовых технологиях»

Тюмень 2023 ГОД

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 5
1.1 ПРЕДСТАВЛЕНИЕ МЁРЗЛОГО ГРУНТА 5
1.2 ФИЗИЧЕСКИЕ И ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЁРЗЛЫХ СРЕД С ПОРИСТОЙ СТРУКТУРОЙ 7
ГЛАВА 2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 13
2.1 МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ 13
ГЛАВА 3. РАСЧЁТЫ И ИХ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ 18
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 30
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 32

ВВЕДЕНИЕ
Распространенной проблемой при эксплуатации крупных объектов месторождений являются аварийные разливы нефти и нефтепродуктов, которые наносят значительный экологический ущерб и требуют больших затрат на устранение. Исследование процессов, происходящих в грунтах при наличии нефтепродуктов, является чрезвычайно важным для расчета и последующего предотвращения таких аварий. Особенно актуальным является изучение миграции углеводородов в регионах, где существует вечная мерзлота, и в более умеренных регионах, где почвы подвергаются ежегодным циклам замерзания- оттаивания, так как сезонные колебания температур делают невозможным точное определение глубины проникновения углеводородов [Кравцова, с.1]. Загрязнение почвы приводит к геохимическим и структурным изменениям, а также вызывает существенные изменения в морфологии почвенного профиля. Частицы почвы становятся гидрофобными, что препятствует проникновению влаги, нефтепродуктов и воздуха в почву. Это негативно влияет на функционирование микроорганизмов. Загрязнение также вызывает характерные изменения в морфологии почвенного профиля, может привести к полной деградации исходных почв и образованию токсичных соединений. Углеводороды нефтепродуктов могут представлять угрозу для человека, так как могут обладать канцерогенными свойствами. Загрязнение почвы также может привести к загрязнению других компонентов окружающей среды, таких как вода, воздух и растения. В условиях вечной мерзлоты загрязнение нефтепродуктами может влиять на глубину сезонного оттаивания и промерзания. Оно не только накапливается в криолитозоны, но и перемещается внутри мерзлого грунта разными фракциями и может снижать прочность грунтов и коэффициент теплопроводности [Зенкевич, Янович, c. 336-339].
Также стоит отметить, что более половины территории России, примерно 10,7 миллиона квадратных километров, находится в районах вечной мерзлоты. Несмотря на это, северные регионы играют ключевую роль в экономике страны, поскольку в них сосредоточены значительные запасы нефти и природного газа.

Фактически, более 80% известных запасов нефти и около 70% природного газа находятся именно здесь [Колоколова, Гаррис, с.1]. Это делает северные регионы важным и стратегическим ресурсом для России.
В данной работе используется образец с фиксированной пористой структурой - керамика для того, чтобы исключить фактор деформации скелета и отработать методику исследования на более простой задаче. Керамика обладает однородной структурой и предсказуемыми свойствами, что позволяет более точно изучать фильтрационные процессы и анализировать влияние различных факторов на фильтрацию в пористой среде. Такое упрощение позволяет не учитывать геометрические особенности реальных грунтовых образцов и сложности, связанные с их механическими свойствами.
Целью работы является оценка фильтрационных свойств сред с фиксированной пористой структурой. В рамках исследования проведены эксперименты, направленные на изучение процессов проникновения и распределения воздуха, воды и углеводородов (дизельного топлива) в пористой керамической структуре. Водонасыщенность образца является одним из ключевых параметров, влияющих на фильтрационные свойства среды. Путем варьирования водонасыщенности в экспериментах можно определить зависимости коэффициента фильтрации водонасыщенного образца.
Для достижения поставленной цели будут использованы результаты предыдущих исследований в данной области, а также экспериментальные данные, полученные при проведении специально разработанных испытаний.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Кравцова О.Н. Влияние загрязнения нефтепродуктами на количество незамерзшей воды и фильтрационные свойства грунтов // Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2005. №. 1. С. 74-77.
2. Колоколова Н.А., Гаррис Н.А. О выборе способа прокладки трубопроводов в районах вечной мерзлоты // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 2013. №. 1. С. 13-17.
3. Цытович Н.А. Механика грунтов (краткий курс): учеб. для строит. вузов- 4-е изд., перераб. и доп. М.: Изд-во «Высшая школа», 1983. 289 с.
4. Ершов Э.Д. Общая геокриология: учебник. М.: Изд-во МГУ, 2002. 682 с.
5. Вакулин А.А. Основы геокриологии: учебное пособие. 2-ое изд. Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета, 2011. 220 с.
6. Майны Ш.Б. Изучение физико-механических свойств талых и мерзлых грунтов (г. Кызыл) // Вестник Тувинского государственного университета. 2012.
№ 3. С. 90-94.
7. Карабаева Х.А. Теория фильтрации жидкости в пористых средах // "Germany" modern scientific research: achievements, innovations and development prospects. 2023. Т. 9. № 1. 8 с.
8. Удлер Э.И. Фильтрация углеводородных топлив. Томск: Изд-во Томского университета, 1981. 156 с.
9. Зенкевич М.Ю., Янович К.В. К вопросу влияния на свойства мерзлых грунтов нефтепродуктового загрязнения // Теория и практика: совершенствование современного научного знания. 2017. С. 335-340.