Khokha Yu. V. Entropy maximization method in thermodynamic modelling of organic matter evolution at geodynamic regime changing = Метод максимізації ентропії в геодинамічному аналізі еволюції органічної речовини / Yu. V. Khokha, M. B. Yakovenko, O. V. Lyubchak // Geodynamics. - 2020. - № 2. - С. 79-88. - Бібліогр.: 20 назв. - англ.Мета дослідження - продемонструвати використання методу максимізації ентропії для розрахунку складу геохімічної системи, що складається із твердих і газоподібних органічних речовин (ОР). Зміна геодинамічної обстановки є рушійною силою перерозподілу елементів між сполуками в таких системах. Відповідно до апарату термодинаміки, основними факторами, які впливають на цей перерозподіл, є тиск, температура та початкова кількість елементів. Використано методи - мінімізації енергії Гіббса, максимізації ентропії, констант незалежних хімічних реакцій, невизначених множників Лагранжа, ітераційний метод Ньютона - Рафсона. Відомо, що розсіяна ОР, яка переважно представлена багатьма типами керогену, є нерегулярний полімер, будову якого неможливо описати однозначно. Для розрахунку рівноваги в системі кероген/гази, щоб одержати надійні результати, необхідно застосувати нову модель, яка б не базувалась на модельних структурах керогену. Запропоновано та описано спосіб застосування формалізму Джейнса та максимізації ентропії для розрахунку зміни складу системи кероген/газ під час зміни геодинамічних режимів. Для розрахунків створено програмне забезпечення у вигляді макросів Excel і компільованої системної бібліотеки мовою Visual Basic. Для перевірки надійності методу та алгоритму розраховано склад системи, що складається з керогену II типу, вуглеводнів від метану до пентану (з ізомерами), вуглекислого газу, води та сірководню. Результатом розрахунку стали мольні частки вуглеводневих компонентів та адитивних груп, з яких складається кероген, для різних глибин земної кори. Обчислення виконано для трьох теплових потоків: 40, 75 і 100 мВт/м<^>2, із урахуванням літостатичного тиску. Встановлено, що зміна геодинамічної обстановки впливає на розподіл елементів між газами та керогеном у замкненій термодинамічній системі; моделювання поведінки системи кероген/газ із застосуванням методу максимізації ентропії надає результати, які не суперечать експериментам з вивчення структури керогену II типу в різних стадіях зрілості; характер змін концентрацій вуглеводневих газів у рівновазі з керогеном II типу свідчить про те, що гіпотеза "нафтового вікна" не суперечить постулатам рівноважної термодинаміки. Індекс рубрикатора НБУВ: Д31
Рубрики:
Шифр НБУВ: Ж16489 Пошук видання у каталогах НБУВ Повний текст Наукова періодика України Додаткова інформація про автора(ів) публікації: (cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці) Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"
|