Расчетное моделирование воздействия ударно-волнового нагружения\\ при подрыве цилиндрического заряда взрывчатого вещества внутри буровой трубы
В.В. Доценко, Е.Ю. Емельянова, А.Г. Нескин, М.В. Никульшин, Д.В. Петров
Российский федеральный ядерный центр ̶ Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики им. Е. И. Забабахина, Снежинск, Россия
vlad_dotsenko@inbox.ru
Ключевые слова: буровая труба, ударно-волновое воздействие, цилиндрический заряд взрывчатого вещества, эйлерова сетка, конечно-элементная модель, критерий разрушения, длина заряда
Страницы: 14-25
Аннотация
С целью разработки технологии разрушения буровой трубы и последующего ее извлечения из скважины с глубины более 5000 м проводится численное исследование ударно-волнового воздействия на внутреннюю поверхность трубы в результате детонации специального цилиндрического заряда. Рассматриваются два случая детонации взрывчатого вещества цилиндрического заряда: детонация с плоским фронтом и расходящаяся сферическая детонация. Расчетная модель представляет собой слоистую конструкцию, которая включает цилиндрический заряд взрывчатого вещества в медном корпусе, стальную трубу и буровой раствор. Расчет ударно-волнового воздействия на буровую трубу проводится в трехмерной постановке с использованием многокомпонентной эйлеровой формулировки. В результате расчетов подтверждена возможность разрушения буровой трубы в области замкового соединения. Показано, что ударно-волновое воздействие в режиме детонации заряда с плоским фронтом по уровню повреждений трубы существенно превосходит воздействие в режиме расходящейся сферической детонации. По результатам дополнительных расчетов определена минимальная длина заряда, достаточная для разрушения буровой трубы
DOI: 10.15372/PMTF202315432 |
