Resumo
Este trabalho abrange dois tipos de resultados. Primeiramente nós apresentamos
uma nova teoria geral que trata da solução de Riemann para uma grande classe de equações
de balanço. Esta classe de equações tem interesse porque pode ser aplicada ao
modelamento de fluxos térmicos em meios porosos com transferência de massa entre fases,
com importantes aplicações na recuperação de óleo.
Como aplicações desta teoria, nós apresentamos três modelos de injeção de vapor
em meios porosos horizontais. Os sistemas de equações são baseados no balanço de massa,
na conservação de energia e na lei de Darcy da força. Nós negligenciamos a
compressibilidade, a condutividade do calor e efeitos de capilaridade.
No primeiro modelo, nós consideramos fluxo de vapor/água/óleo no meio poroso.
Nós somente preparamos o formalismo para esta classe de equações para resolvermos o
problema de Riemann como um trabalho futuro.
No segundo modelo, nós consideramos fluxo de vapor/água/nitrogênio num meio
poroso. Nós desenvolvemos uma teoria geral para um sistema 4 x 4 de equações de
balanço. Resolvemos o problema de Riemann com aplicação à recuperação de energia
geotérmica. Uma onda de rarefação de evaporação é observada.
No terceiro exemplo, consideramos a injeção de vapor/água em um meio poroso.
Nós resolvemos completamente o problema de Riemann associado com este modelo.
Obtemos uma rica classe de bifurcações para as soluções. Um novo tipo de choque, o
choque da evaporação, identificado na solução de Riemann.