1. Описание комплекса программ "РОСА"
1.1. Программа составлена на языке ФОРТРАН. С использованием алгоритма программа может быть переписана на другие языки (БЭЙСИК, ФОРТРАН-77) и применена для расчета на персональных компьютерах.
1.2. Комплекс программ "РОСА" предназначен для:
выявления осадкообразования при смешении природных и подготовленных вод, содержащих растворенные хлориды, сульфаты, гидрокарбонаты кальция, магния, натрия после установления в системе термодинамического равновесия;
определения количества кальцита и гипса в осадке;
вычисления порогового значения парциального давления углекислого газа (P*_CO2), выше которого кальцит из раствора осаждаться не будет.
1.3. В комплекс программ "РОСА" входят четыре программных модуля: MAIN, BLOCK DATA, NADI, HARF.
1.4. Главная программа МАIN последовательно осуществляет:
ввод исходной информации (коды, управляющие ходом расчета, соотношение вод, температура среды, полное давление в системе, парциальное давление углекислого газа (P_CO2), массовые концентрации ионов кальция, магния, натрия, хлоридов, сульфатов, гидрокарбонатов);
расчет состава осадка и величины порогового P*_CO2 для каждого варианта смешения вод.
1.5. Расчет для каждого варианта смешения вод включает в себя:
пересчет исходных массовых концентраций компонентов в единицы измерения, принятые в программе;
расчет плотности и минерализации раствора;
пересчет молярных концентраций в моляльные;
вычисление массовой концентрации солей;
вычисление коэффициентов, зависящих от температуры и давления в системе;
расчет состава осадка при заданном давлении углекислого газа (обращение к подпрограмме NADI );
поиск порогового парциального давления углекислого газа(P*_CO2);
выдача результатов на печать.
Примечание. В программе "РОСА" давление в системе и парциальное давление углекислого газа заложены в атмосферах. Для перевода в систему СИ необходимо использовать переводной коэффициент (1 МПа = 10,2 атм).
1.6. Алгоритм поиска (расчета) содержится в теле подпрограммы NADI. Подпрограмма NADI на основании информации, предварительно рассчитанной в главной программе, вычисляет количество и химический состав осадка.
1.7. Вычисление f(Z) вынесено в отдельную подпрограмму HARF вследствие громоздкости соответствующих формул и необходимости неоднократного к ним обращения в используемом алгоритме.
Подпрограмма HARF, используемая подпрограммой NADI, вычисляет невязку уравнения для термодинамической константы растворимости гипса.
1.8. Подпрограмма BLOCK DAТА содержит коэффициенты эмпирических зависимостей, используемых для расчета массы кальцита и гипса.
1.9. Обозначения, принятые в программе "РОСА", приведены в таблице.
┌──────────────────┬─────────────────────────────────────┬──────────────┐
│Обозначение │Наименование │ Формат │
├──────────────────┼─────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ NGR │Общее число расчетов │ 13 │
│ │ │ │
│ NВ │Номер скважины │ 13 │
│ │ │ │
│ NMIX │Количество смешиваемых вод │ 11 │
│ │ │ │
│ NVAR │Количество вариантов смешения │ 12 │
│ │ │ │
│ NUNIT │Код единицы измерения концентрации │ 11 │
│ │ионов │ │
│ │ │ │
│ NFL │Код поиска P*_CO2 │ 11 │
│ │ │ │
│ РТ │Давление в системе │ F8.4 │
│ │ │ │
│ РС02 │Парциальное давление углекислого газа│ F8.4 │
│ │ │ │
│ TEMP │Температура │ F4.1 │
│ │ │ │
│ PERC │Процентное содержание воды │ F5.1 │
│ │ │ │
│ GCA │Ca(2+) │ F10.4 │
│ │ │ │
│ GMG │Mg(2+) │ F10.4 │
│ │ │ │
│ GNA │Na(+) │ P10.4 │
│ │ │ │
│ GCL │Cl(-) │ F10.4 │
│ │ │ │
│ GSO4 │SO4(2-) │ F10.4 │
│ │ │ │
│ GHCO3 │HCO3(-) │ F10.4 │
│ │ │ │
│ GC03 │CO3(2-) │ F10.4 │
│ │ │ │
│ EPS │E = 2 x 10(-6) │ F10.4 │
└──────────────────┴─────────────────────────────────────┴──────────────┘
┌──────────────────┬─────────────────────────────────────┬──────────────┐
2. Инструкция по эксплуатации комплекса программ "РОСА"
2.1. Комплекс программ "РОСА" предназначен для работы в ОС ЕС ЭВМ.
2.2. Работа без использования личной библиотеки загрузочных модулей.
Задание имеет вид:
2.3. Работа с использованием личной библиотеки загрузочных модулей.
2.3.1. Необходимо создать загрузочный модуль с помощью задания:
2.3.2. Если библиотека создается впервые, необходимо в управляющем операторе LKED. SYSLMOD указать DISP = (NEW, KEEP) и SPACE = (1024, (5D, 2D, I)).
2.3.3. Для выполнения расчета по программе "РОСА" используется пакет с заданием:
3. Листинги программы "РОСА"
