| (3.18) |
Требуется найти решение уравнения для скелета
| (3.17) |
в виде функции
В подобласти
| (3.19) |
Это условие определяет перенос радиоактивных веществ из нефтенасыщеной зоны пористой среды в водонасыщенную.
3.1.2 Решение задач
Найдем решение уравнения (3.16) в более общем виде. То есть для уравнения
|
с граничным условием
| (3.20) |
для области
Решение уравнений (3.16) находится методом характеристик.
| (3.21) |
Интегрируя первое уравнение системы (16), получаем
| (3.22) |
Из второго уравнения следует, что
Найдем границы области в котором есть решение.
Пусть при
|
|
|
Для начального момента, при
| (3.23) |
Уравнение (3.23) представляет собой границу.
Параметризуем уравнение (3.22).
Зададим
При
| (3.24) |
| (3.25) |
Подставляя значение параметра в (15) получим
| (3.26) |
Так как
| (3.27) |
Таким образом это выражение (3.27) есть решение уравнения (3.16) в более общем виде.
Для частного случая, т. е.
| (3.28) |
Полученное решение (8) для плотности радиоактивного вещества в вытесняющей жидкости, удовлетворяет граничному условию для жидкости в подобласти
Решение для плотности радиоактивного вещества в скелете в той же области получим из условия равенства химических потенциалов
| (3.29) |
Таким же образом, в более общем виде решим уравнение для скелета
| (3.30) |
с граничным условием
| (3.31) |
для области
| (3.32) |
Интегрируя первое уравнение (3.32), получаем
| (3.33) |
Из второго уравнения следует, что
Параметризуем уравнение (3.33): при
|
|
Так как
|
|
| (3.34) |
Подставим значение параметра (3.34) в граничное условие для скелета пористой среды
|
То теперь
| (3.35) |
Выражение (3.35) есть решение уравнения для скелета (3.30) в общем виде. Частное решение получаем из (3.35) исключая
| (3.36) |
Полученное решение (3.36) для плотности радиоактивного вещества в скелете, удовлетворяет граничному условию подобласти
Используя соотношение (3.15) находим решение для плотности радиоактивного вещества в вытесняющей жидкости подобласти
| (3.37) |
Проверка значений на границах подобласти
При
| (3.38) |
при
| (3.39) |
Окончательное выражение для плотности радиоактивного вещества в вытесняющей жидкости имеет вид: