Experimental Study of Plasma-Impulse Impact: Intensity of Pressure Pulsations in the Medium Processed

Features of the impact of high-amplitude short pulses of hydrodynamic pressure on perforation channels

“…К технологиям такого рода можно отнести технологию электроразрядного воздействия, которая характеризуется высокими амплитудами гидродинамических импульсов (~ 20 МПа) и малой длительностью импульсов давления ~ 50 -60 мкс [1,2] в зоне перфорационных отверстий обсадной трубы. Необходимо, тем не менее, отметить, что при более точных экспериментальных измерениях параметров электроразрядов в жидкой среде длительность основного импульса давления определена как более малая величина ~ 10 мкс [3]. Такие экстремальные значения параметров гидродинамических импульсов в стволе скважины, инициируемых электрическими разрядами в интервале продуктивного пласта, предопределяют и некоторые особенности их воздействия на перфорационные каналы в призабойной зоне скважины, анализ которых с физико-механических позиций представлен ниже.…”

“…Для сопоставления полученных величин с экспериментальными данными, относящимися к электроразрядному инициированию импульсов давления, будем использовать результаты [3], где представлены измеренные с достаточно высокой точностью функции давления от времени при электроразрядах в нефти в лабораторных условиях.…”

“…Максимальная амплитуда импульсов давления по данным [3] составила ~ 20 МПа, что меньше оценки этой величины (~ 30 МПа), полученной выше на основе аналитических соотношений [5]. Отметим, что аналогичные завышенные теоретические оценки были получены и в [7].…”

“…К таким упрощающим предположениям относится условие достаточной удаленности ударной волны от места ее инициирования, при которой можно пренебречь влиянием динамики газового пузыря в центре взрыва. Кроме того, в аналитических выкладках ударная волна представляется в виде поверхности разрыва (скачка гидродинамического давления), в то время как в реальности этот скачок импульса давления имеет достаточно «размазанную» форму [3]. Помимо этого, причиной завышения теоретически прогнозируемой амплитуды импульса давления послужила, вероятно, завышенная оценка доли энергии, выделяемой при электроразряде и идущей на формирование импульса давления, полученная в [7].…”

“…Тем не менее, поскольку целью проводимого здесь анализа является не точное прогнозирование параметров импульсов давления, инициируемых электроразрядами и взрывными процессами в жидкости, а их сопоставление, можно считать, что прогнозные теоретические величины амплитуды импульса давления при взрыве заряда с таким же энерговыделением, что и при электроразряде, в качественном отношении вполне удовлетворительно совпадают с лабораторными данными [3].…”