Известно, что значительная часть технологий, направленных на интенсификацию притока жидкости при помощи гидравлического разрыва пласта, подразумевает применение пропанта. Для транспортировки и размещения гранул в трещине обеспечивается равномерная подача пропанта заданной концентрации в жидкость разрыва. Цель работы – исключить возникновение искажений в программе закачки пропантного ГРП. Математически точный линейный набор концентрации при заданных условиях возможен только в том случае, если верно определена переходная концентрация. Предлагаемый подход позволяет корректно сформировать программу работ пропантного ГРП как для линейного, так и для нелинейного увеличения концентрации пропанта. Научная новизна работы заключается в применении новой математической модели для прямого расчета параметров программы закачки, ранее определяемых методом подбора. Разработана математическая модель линейного и нелинейного повышения концентрации пропанта при проведении ГРП. Впервые представлено аналитическое решение, позволяющее прямым вычислением определять параметры стадий основного ГРП, в том числе переходные концентрации для заданных масс пропанта различных видов. Применение математической модели при формировании плана обработки позволяет сохранить корректное распределение массы пропанта по фракциям, что облегчает внедрение информационно-аналитических систем, перенос данных напрямую из программы работ в базы данных. Предлагается провести доработку используемых в производстве форм электронных таблиц, что позволит без дополнительных трудозатрат применять математическую модель формирования программы работ на каждом процессе гидроразрыва. Получена математическая модель, которая может быть использована для совершенствования программного обеспечения, применяемого при проектировании, моделировании и инженерном сопровождении процессов ГРП.
В настоящее время имеется значительное количество экспериментальных и теоретических работ, посвященных исследованию свойств мягких грунтов при взрывном нагружении и экспериментальных методик определения ударных адиабат мягких грунтов. Однако полученные результаты в значительной мере противоречивы, и требуются как дальнейшие исследования базовых свойств мягких грунтов, так и углубленное теоретическое обоснование самих экспериментальных методов. В данной работе представлены результаты численного исследования воздействия накладного заряда ВВ на песчаный грунт через металлическую пластину-ударник. Грунт моделируется сжимаемой средой С.С. Григоряна с необратимыми объемными и сдвиговыми деформациями. Численные решения, полученные при использовании различных ударных адиабат, известных в научной литературе, сравниваются с экспериментальными данными. В результате исследований предлагается синтезированная ударная адиабата песка, обоснованная в диапазоне от малых давлений до 1 ГПа. Анализируется влияние объемных пластических деформаций и сил трения на волновые процессы в грунте ...
