Неустойчивость фронта фазового перехода при инжекции воды в высокотемпературные породы

Исследуется инжекция воды в высокотемпературный геотермальный резервуар, насыщенный перегретым паром. Представлено решение одномерной задачи в виде бегущей волны. Показано существование двух типов решений, соответствующих кипению воды и конденсации пара. Установлено, что в режиме конденсации при большом начальном давлении пар перед фронтом фазового перехода находится в состоянии переохлаждения. При умеренном или низком начальном давлении решения с конденсацией и кипением являются термодинамически непротиворечивыми. Проведено исследование линейной устойчивости поверхности фазового перехода, разделяющей области воды и пара. Показано, что фронт фазового перехода, движущийся с постоянной скоростью, всегда является неустойчивым.