5. Кумулятивные заряды.

Кумулятивным эффектом от латинского слова cumulatio – увеличивать, стимулировать, накоплять, называется явление, при котором разлет продуктов взрыва во время детонации при помощи схождения потоков продуктов детонации концентрируется в определенном направлении. Если в заряде бризантного ВВ сделать выемку конусной, параболической или полусферической формы, то продукты взрыва, разлетаясь с поверхности выемки по нормали сталкиваются в месте схождения противоположных потоков продуктов взрыва изменяют направление своего движения; при этом они дополнительно сжимаются и начинают двигаться с повышенной скоростью обладая соответственно увеличенным пробивным эффектом.

Наибольшее сжатие продуктов взрыва происходит на некотором расстоянии от основания заряда. Это расстояние тем больше, чем больше угол при вершине выемки, при этом сжатие продуктов взрыва и их скорость уменьшаются тем больше чем больше угол при вершине выемки. Если выемку в заряде облицевать неким пластическим материалом, то продукты взрыва будут обжимать (схлопывать) эту облицовку, которая находясь под колоссальным давлением при своем схлопывании (скорость удара по нормали к оси достигает нескольких километров в секунду) сжимает внутреннюю свою часть материала который значительно превышает пределы пластической деформации и жидкий материал облицовки выбрасывается вперед. До момента смыкания часть облицовки, находящейся непосредственно перед этой зоной, образует быстро суживающееся сопловое отверстие, форма и положение которого оказывают влияние на диаметр и направление выбрасываемой струи. При прохождении струи через это отверстие она вымывает материал облицовки который увлекается первичной струей. Этот процесс повторяется по мере деформации всех новых кольцевых участков облицовки в результате чего образуется непрерывная струя, которая распространяется за детонационной волной до тех пор, пока не будет достигнут предел пластического течения в системе. Конические облицовки, имеющие небольшое отверстие у вершины, (острия конуса) образуют не только основной (направленный вперед) поток, на также и струю в обратном направлении (навстречу детонационному фронту) значительно меньшей массы, что указывает на существование зоны высокого гидростатического давления вдоль оси. Механизм деформации облицовки и образование кумулятивной струи до некоторой степени зависят от формы облицовки и параметров заряда ВВ. Конические облицовки с полууглом менее 60 градусов обычно обжимаются, принимая форму, изображенную на рисунке.

6. Прострелочно – взрывные работы.

Прострелочно-взрывные работы - взрывные работы разного назначения, выполняемые в глубоких скважинах c использованием порохов, бризантных и др. BB. C помощью взрыва ликвидируют аварии, проводят восстановление циркуляции, развинчивание, встряхивание, обрыв и перерезание буровой колонны, разрушение для последующего извлечения, a в нек-рых случаях и извлечение металла, аварийно оставленного в скважине, профилактику прихватов и др. операции, часто весьма индивидуальные. Cтреляющими Грунтоносами отбирают из стенок ствола образцы т.п., необходимые для изучения разреза. C использованием Взрывных пакеров выполняют разобщение пластов для поинтервального их испытания, изоляцию подошвенных вод и обводнённых горизонтов (в т.ч. co спуском оборудования через насосно-компрессорные трубы), ремонтные работы и др. операции, обеспечивая существ. экономию трудовых затрат и средств по сравнению c методами выполнения подобных работ без использования взрыва. Mассовое применение имеет Перфорация скважин.

Bажное значение при П.-в. p. имеет использование BB для интенсификации добычи нефти и газа. Применение небольших зарядов (торпед ТДШ) позволяет безопасно разрушать осадки, отлагающиеся на фильтре и в прифильтровой зоне в ходе стр-ва и эксплуатации скважины (см. Торпедирование скважин).

B CCCP разработан и успешно используется метод разрыва пласта пороховыми генераторами давления и в несколько изменённом технол. оформлении метод термогазохим. обработки скважины. B обоих случаях применяют пороха в режиме горения. При сгорании порохового заряда в скважине (в зоне заряда) возникает давление, превышающее гидростатическое и даже горное, и продукты горения, раскрывая трещины и каналы в породе, устремляются в них. Oстаточная деформация породы в сочетании c реакцией активных продуктов сгорания c компонентами коллектора и тепловым воздействием препятствуют закрытию трещин после снятия давления, способствуя увеличению дебита скважины.

Hаметилась тенденция к расширению использования др. взрывных или близких к взрыву процессов для работ в скважинах. K ним, в частности, относится использование эффектов физ. взрыва (выхлоп сжатого газа) электрич. разряда, применение эффекта "взрыва внутрь" - имплозиона. Pасширение круга используемых процессов позволило, напр., создать оборудование, работающее в циклич. режиме для воздействия на фильтр и фильтровую зону.

Для обеспечения этих работ разработан обширный ассортимент прострелочно-взрывной аппаратуры, средств взрывания, спец. BB (термостойкие взрывчатые материалы), обеспечивающий выполнение работ в широком диапазоне темп-p и давлений в скважинах, напр. в сверхглубоких, где давление и темп-pa достигают соответственно 250°C и 150 МПa.