В монографии с единых позиций вычислительной технологии последовательно от математических моделей сред, численных методов и решения конкретных практических задач изложены основные аспекты, позволяющие изучать физические процессы, возникающие при высокоскоростном взаимодействии тел. Книга предназначена для специалистов в области механики, вычислительной математики и физики пластичности и прочности материалов.

В книге изложены основные представления физики конденсированных сред. На основании понятий дальнего и ближнего порядков рассмотрена структура вещества в твердом и жидком состояниях. Изложены основы зонной теории твердых тел и квантово-механический подход к изучению структуры и свойств конденсированных сред. Описаны их основные свойства (механические, электрические, магнитные, оптические), термодинамика и явления переноса. взаимодействие излучений с веществом. Рассмотрен особый тип конденсированных тел - полимер, демонстрирующие многообразие надмолекулярных механических свойства. описаны методы экспериментального изучения конденсированных сред. Книга содержит большую совокупность физических терминов, включающую практически всю номенклатуру понятий физики конденсированного состояния. Предназначена главным образом для аспирантов и студентов, специализирующихся в физике конденсированных сред. Будет полезна при изучении курсов общей физики, физики магнетизма, оптики, физики полупроводников и диэлектриков.

Приведены классические, вероятностно-статистические и адаптационные методы исследования технологических процессов добычи природных газов. Изложены газодинамические основы фильтрации многокомпонентных смесей в пористых и трещиновато-пористых средах; рассмотрены методы определения фильтрационно-емкостных параметров пласта. Описаны особенности эксплуатации скважин со сложным составом газа. Даны методы расчета газосборных систем и систем очистки газа от неуглеводородных компонентов. Для инженерно-технических работников, занимающихся добычей природного газа и подготовкой его к транспортированию.

Данна работа В. П. Филиппова посвящена актуальной проблеме использования одного из вариантов технологии "каротаж - ззакачка- каротаж", а именно индикаторному методу по радону (ИМР). Материалы, представленные в работе, полностью охватывают все аспекты этой сложной технологии, начиная с физико-химических и радиобиологических свойств радона, включая большой объем экспериментальных исследований на модельных образцах и натурных моделях.Рассмотрен также огромный опыт практического использования ИМР при решении геологических задач. Наряду с подробным анализом предпосылок использования ИМР для оценки таких важных параметров, как динамическая пористость, проницаемость и нефтенасыщенность, в работе большое внимание уделяется обсуждению общих вопросов, связанных с оценкой этих параметров. Необходимо отметить также, что эта работа впервые охватывает весь объем публикаций по данной проблеме, накопленный к настоящему времени. Огромный опыт и география практического использования ИМР как на раннем, так и последующих этапах исследования скважин при выделении эффективных толщин, при оценке нефтенасыщенности и фильтрационно-емкостных свойств пластов - коллекторов и покрышек, убеждают в целесообразности (необходимости) применения индикаторного метода по радону с целью изучения (детализации) сложнопостроенных терригенных и карбонатных разрезов. В целом автор создал и обобщил большой экспериментальный и промысловый материал, публикация которого будет полезна и интересна специалистам промыслово-геофизических и геологических служб.

Настоящая монография является первой в мировой литературе книгой, посвященной последовательному изложению основных результатов теоретических исследований переноса энергии электронного возбуждения в конденсированных средах. Особенности переноса энергии в аморфных и кристаллических средах рассматриваются в тесной связи с их оптическими свойствами и, в частности, в связи с влиянием переноса энергии на характеристики люминесценции. Обсуждаются различные механизмы переноса энергии (резонансная передача возбуждений, экситоны, лучистый перенос), а также особенности переноса энергии при высоких уровнях возбуждения. Широко известна та важная роль, которую играет перенос энергии электронного возбуждения при анализе многочисленных оптических, фотоэлектрических, радиационных и других свойств кристаллов. растворов, биологических объектов и т. д. Книга рассчитана на научных работников(физиков, химиков, биологов), сталкивающихся в своих исследованиях с проблемами переноса энергии электронного возбуждения, а также аспирантов и студентов старших курсов этих же специальностей.

В учебном пособии излагается теория рассеяния оптических волн отдельными частицами и основные закономерности рассеяния, которые следуют из результатов физических и численных экспериментов. Рассматриваются теория однократного и многократного рассеяния оптических волн системой частиц и основные закономерности переноса излучения. Наряду с традиционными вопросами переноса излучения (оптической энергии) обобщаются результаты исследований по переносу оптического изображения, оптической локации и флуктуациям поля и интенсивности. Приводятся сведения об основных свойствах атмосферного аэрозоля, его источниках и процессах, обуславливающих изменение микрофизических характеристик. Подробно рассматриваются вопросы распространения оптического излучения в атмосферном аэрозоле. При этом в сжатой форме излагаются результаты исследований по рассеянию оптических волн несферическими, неоднородными, анизотропными частицами. Обобщаются результаты по таким современным разделам оптики дисперсных сред, как оптика спеклов, электрооптические эффекты при аэрозольном рассеянии, учет рассеянного аэрозолем солнечного излучения при аэрокосмических наблюдениях. Учебное пособие предназначено для студентов (бакалавров и магистров) и аспирантов физических факультетов, заинтересованных в глубоком понимании оптических и электрических явлений в атмосфере. Представляет интерес также для преподавателей специальных дисциплин по направлению «Оптотехника» и молодых специалистов, занимающихся разработкой или использованием оптических методов для изучения атмосферы, океанов и диугих рассеивающих сред.

В книге кратко излагаются основы физики конденсированных сред, физики поверхности, являющейся одним из краеугольных камней столь модных сегодня нанотехнологий. При этом выдержан удачный баланс между экспериментом и теорией. Для теоретического объяснения экспериментальных данных широко использована квантовая физика. Четко прослежены общие свойства различных форм существования конденсированных сред. Обсуждаются переходные состояния между различными формами, а также основные физические законы, единые для всех форм вещества. Для студентов старших курсов университетов, а также аспирантов, молодых специалистов и инженеров.

В пособии изложены принципы действия лидаров, в качестве примера описан экспериментальный лидар для дистанционного зондирования молекул водорода в атмосфере, приведены результаты численных расчетов концентраций молекул фтороводорода и углеводородов, выполненных с помощью лидарных уравнений для комбинационного рассеяния света и дифференциального поглощения и рассеяния. Приведены некоторые новые схемы лидаров. Пособие содержит необходимый справочный материал. Предназначен для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки магистров "Техническая физика". Пособие также может быть использовано для подготовки магистров по направлению "Защита окружающей среды".

Можно ли создать формализованный аппарат термодинамики, в том числе и для самоорганизующихся систем, как раздала теоретической физики, соответствующий сегодняшнему пониманию протекающих неравновесных и нелинейных процессов в открытых системах с хаотической динамикой? В монографии излагаются проблемы математического и численного моделирования нелинейных процессов в открытых физико-химических локально-неравновесных системах с фазовыми переходами и самоорганизацией, которые ранее методами классической термодинамики не могли быть решены. Эти задачи на основе принципа локального неравновесия позволяют на феноменологическом уровне в рамках хаотической динамики описать возникновение и эволюцию гомо- и гетерофазных флуктуаций, ответственных за возникновение новых структур. Учитываются трудно формализуемые потери энергии, последействие и релаксация, которые приводят к бифуркационным явлениям, забыванию начальных условий и, как следствие, - необратимости. эффективность разработанного термодинамического подхода проверена на задачах в системах с процессами переноса энергии, массы, импульса и заряда при наличии источников и стоков, межфазного слоя с испарением и конденсацией, химическими реакциями и некоторых задачах нерегулярной динамики, включающих самоорганизацию, в биофизике и медицине. Книга может быть полезна как специалистам в области термодинамики сплошных сред, гидродинамики, синергетики, так и студенческой аудитории, в частности магистрам, специализирующимся в области термодинамик и реальных процессов.

Книга представляет собой изложение лекционного курса, который читался автором в течение ряда лет студентам Физического факультета ЛГУ. В книге излагаются основы квантовой химии, необходимые для понимания свойств электронных оболочек молекул, и общие вопросы электронной спектроскопии многоатомных молекул. Рассматриваются спектры сложных молекул, проявление межмолекулярных взаимодействий (для конденсированных сред) в электронных спектрах и информация, которую можно получить, изучая электронные спектры молекул. Книга рассчитана на читателей, знакомых с основами молекулярной спектроскопии, квантовой механики и теории групп и может быть полезна научным работникам, аспирантам и студентам старших курсов, специализирующимся в области молекулярной спектроскопии.

В настоящем пособии представлены принципиально новые математические модели, созданные на базе современных математических теорий. Изложены принципы построения перколяционных моделей процессов переноса в неоднородных пористых средах и способы преодоления неопределенности путем создания моделей нечеткого выбора. Дан целый ряд примеров применения указанных моделей для решения актуальных задач нефтегазовой и подземной гидромеханики, а также проблем разработки месторождений углеводородного сырья и его транспорта. Для студентов, обучающихся по направлению 130500 (650700) «Нефтегазовое дело» (специальности: 090600 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений», 090700 «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ», 090800 «Бурение нефтяных и газовых скважин»), а также целого ряда смежных специальностей – 070600 «Физические процессы нефтегазового производства», 080400 «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых», 080500 «Геология нефти и газа», 320700 «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов», 010200 «Прикладная математика», магистрантов и аспирантов, преподавателей, широкого круга инженеров и научных работников. Издание подготовлено на кафедре нефтегазовой и подземной гидромеханики РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина на базе курсов лекций, читаемых авторами в последние годы.

В монографии рассмотрены вопросы течения пластовых и применяемых в нефтедобыче гетерогенных систем в однородных и неоднородных пористых средах. Приведены экспериментальные и теоретические исследования фильтрации полимерных растворов, нефтяных дисперсных систем и газированных жидкостей в докритической области. Предложен механизм наблюдаемых явлений, модели стационарной и нестационарной фильтрации гетерогенных систем, дано сравнение результатов моделирования с экспериментом и промысловыми данными. Подробно описано образование докритических нанопузырьков-зародышей в газозожидкостных смесях, сопутствующий эффект проскальзывания, условия его возникновения и влияние на процесс псевдоожижения и фильтрации газированных ньютоновских и неньютоновских жидкостей. Приведены исследования образования фрактальных структур и течения фрактально-неоднородных систем, а также фильтрации во фрактально-неоднородных пористых средах. Рассмотрены волновые процессы при вибровоздействии на пластовые системы, а также вопросы применения вейвлет преобразования для решения задач подземной гидродинамики. Книга предназначена научным работникам, инженерам-нефтяникам, аспирантам и студентам соответствующих вузов.

Рассмотрены теплофизические и физико-химические процессы, происходящие при тепловом воздействии на нефтенасыщенные пласты. Описаны источники и способы нагрева продуктивных горизонтов, технология ввода в пласт теплоносителя. Дана методика расчета потерь тепла. Приведено описание внутрискважинного и промыслового оборудования для термического воздействия на пласт. Рассмотрены конкретные примеры проведения работ по повышению нефтеотдачи термическими методами. Для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием разработки нефтяных месторождений и добычей нефти.

В сборнике излагаются результаты теоретических исследований относящихся к проблемам фильтрации при различных системах разработки месторождений. Излагаются вопросы связанные с одно и многофазной фильтрацией. Изучается влияние зональной и послойной неоднородности пласта на показатели разработки месторождения. Рассматриваются задачи связанные с закачкой теплоносителей и химреагентов в пласт, а также с идентификацией его параметров. При решении представленных задач широко используются численные методы с реализацией на ЭВМ. Сборник рассчитан на сотрудников научно-исследовательских учреждений, а также на инженерно-технических работников, занимающихся вопросами разработки нефтяных месторождений.

Сборник содержит результаты экспериментальных и расчетно-теоретических исследований в области разработки глубинных теплогенераторов, предназначенных для повышения нефтеотдачи пластов. Работы выполнены в различных исследовательских лабораториях страны и были представлены на общесоюзном научном семинаре по проблеме "Разработка новых методов и средств повышения нефтеотдачи", состоявшемся в Институте высоких температур АН СССР в феврале 1982 г.

Рассмотрены особенности добычи тяжелых и высоковязких нефтей и методы увеличения нефтеотдачи залежей, содержащих такие нефти. Впервые показано, что неравновесные свойства, характерные для высоковязких и тяжелых нефтей, оказывают существенное влияние на показатели разработки и эксплуатации месторождений. Описаны методы определения этих свойств по результатам лабораторных и промысловых исследований, а также гидродинамические методы исследования скважин, добывающих тяжелые нефти. Для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием разработки месторождений тяжелых и высоковязких нефтей и их добыче.

В сборнике содержатся результаты теоретических и экспериментальных исследований в области нелинейной стационарной и релаксационной нестационарной фильтрации. Книга рассчитана на сотрудников научно-исследовательских учреждений, а также на инженерно-технических работников, занимающихся вопросами нефтедобычи.

В монографии систематизирован и обобщен материал по экспериментальному исследованию влияния различных параметров на капиллярное вытеснение углеводородных жидкостей (нефтей) различными водами. Установлены закономерности совместного движения нефти и воды в пористой среде в зависимости от порядка насыщения или пористой среды при отсутствии внешнего гидродинамического перепада давления. Показано влияние капиллярных сил на нефтеотдачу коллекторов. монография предназначена для инженерно-технических и научных работников.

В книге рассмотрены вопросы применения высокомолеку-лярных соединений в нефтяной промышленности. В ней с единых позиций исследуются реологические и вязкостные характеристики полимерных растворов, рассмотрены особенности движения их как в трубах, так и в пористой среде. Установлено, что и полимерные растворы, и твердые частицы, и газовые включения приводят, в качественном отношении, к одним и тем же результатам. Впервые приведены данные о вязкоупругих характеристиках слабоконцентрированных полимерных растворов, изложены кинетические неравновесные эффекты для полимерных и других вязкоупругих систем и описано их применение в технологических процессах добычи нефти. В книге обобщены материалы по применению полимеров при заводнении, а также приведены данные о промышленном использовании их при заводнении в Советском Союзе и за рубежом. Анализируются влияние полимерных добавок на гидравлическую характеристику турбулентных потоков и возможность использования их при компрессорном и механизированных способах добычи. Для выбора оптимальных условий применения полимерных растворов использован метод эволюционного планирования. Книга предназначена для инженерно-технических работников нефтяной промышленности, работников научно-исследовательских институтов и может быть использована студентами нефтяных вузов и факультетов.

Книга посвящена вопросам теории и практики разработки газоконденсатных месторождений. Приведены краткая термодинамическая характеристика газоконденсатных систем и геологические особенности газоконденсатных месторождений. Рассматриваются газогидродинамические задачи, решение которых позволяет проектировать разработку газоконденсатных месторождений и проводить анализ их разработки на истощение с учетом динамики выпадения конденсата и его влияния на основные показатели процесса эксплуатации залежи. В ней даны примеры расчета отдельных процессов разработки и эксплуатации газоконденсатных месторождений. Книга предназначена для инженерно-технических и научных работников, занимающихся вопросами проектирования и эксплуатации газоконценсатных месторождений.

Проведены исследования деформирования пористой керамики на основе нанокристаллического диоксида циркония. Показано, что накопление микроповреждений носит пороговый характер и после локального разрушения материал продолжает деформироваться по прежнему закону. Существует прямая корреляция между макронапряжениями и локальными (мезоскопическими) параметрами распределения деформаций, области равномерного накопления деформации чередуются с ее резкими изменениями, приводящими сначала к локальному, а затем к макроразрушению всего материала.

Изложены результаты научно-исследовательских работ по изучению механизма воздействия на призабойную зону высокообводненных скважин пенными системами, композициями растворителей и поверхностно-активных веществ, термоакустическим методом. Приводятся результаты теоретических работ и промысловых испытаний по созданию новых технологий и составов по повышению производительности скважин, ограничению водопритоков, глушению скважин, герметизации межтрубного пространства скважин, освоению скважин. Изложены результаты исследований глубинно-насосной установки, газотурбинной установки, обобщен опыт по проектированию пароциклических обработок эксплуатационных скважин. Приведено экономическое обоснование применения газлифтного способа эксплуатации, проведения обработок призабойной зоны, использования энергии пара при добыче нефти.