Некоторые аспекты проблемы сертификации (аттестации) кумулятивных перфораторов
Авторы: Бабкин А.В., Герасимов Н.В., Ладов С.В.
Опубликовано в выпуске: #6(114)/2021
DOI: 10.18698/2308-6033-2021-6-2083
Раздел: Механика | Рубрика: Механика деформируемого твердого тела
Рассмотрены пять основных аспектов проблемы сертификации (аттестации) кумулятивных перфораторов, используемых при нефтегазовой добыче. К ним относятся: физический аспект (с точки зрения физики кумулятивного взрыва); методический аспект (методики сертификационно-аттестационных мероприятий: наиболее желательная, допустимая, недопустимая); экономический аспект (ориентироваться на экономию в большом масштабе, допуская возможный проигрыш в малом); технико-политический аспект (возможно, существуют факторы, в настоящий момент более важные, чем самые правильные физические соображения и самые совершенные методики); организационный аспект (рациональное разделение полномочий государственных ведомств). Наиболее важным и наукоемким является физический аспект, связанный с проектированием, устройством и действием кумулятивных зарядов перфораторов, которому уделено наибольшее внимание. Подробно проанализированы формирование, движение в свободном пространстве и действие по комбинированной преграде сталь — бетон — порода монолитных и порошковых кумулятивных струй из металлических и композитных материалов. Приведена сравнительная оценка пробивного действия кумулятивных зарядов перфораторов по различным методикам (отечественным и зарубежным). Выполнена оценка учета экономического, технико-политического и организационного факторов при разработке процедуры сертификации (аттестации) кумулятивных зарядов перфораторов. Даны рекомендации по проведению сертификационно-аттестационных испытаний кумулятивных зарядов перфораторов в РФ.
Литература
[1] Вицени Е.М. Кумулятивные перфораторы, применяемые в нефтяных и газовых скважинах. Москва, Недра, 1971, 141 с.
[2] Григорян Н.Г., ред. Краткий справочник по прострелочно-взрывным работам. 3-е изд., перераб. и доп. Москва, Недра, 1990.
[3] Ладов С.В., Кобылкин И.Ф. Использование кумулятивных зарядов во взрывных технологиях. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1995, 47 с.
[4] Селиванов В.В., Кобылкин И.Ф., Новиков С.А. Взрывные технологии. 2-е изд., перераб. и доп. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014, 519 с.
[5] Воротилин М.С., Дорофеев С.В., Князева Л.Н., Чуков А.Н. Вопросы моделирования и конструирования кумулятивных зарядов. Тула, ТулГУ, 1999, 166 с.
[6] Андреев С.Г., Бабкин А.В., Баум Ф.А. [и др.]. Физика взрыва. В 2 т. Т. 2. Орленко Л.П., ред. Изд. 3-е, испр. Москва, Физматлит, 2004, 656 с.
[7] Минин И.В., Минин О.В. Кумулятивные заряды: монография. Новосибирск, СГГА, 2013, 200 с.
[8] Бабурин М.А., Баскаков В.Д., Зарубина О.М. [и др.] Применение профилированных по толщине заготовок для управления толщиной стенки штампуемых свинцом оболочковых деталей. Технология металлов, 2016, № 11, с. 7–8.
[9] Selivanov V.V., Fedorov S.V., Nikolskaya Y.M., Ladov S.V. Compact element formation for modeling of the high-velocity impacts of particles onto spacecraft materials and construction elements in earth condition. Acta Astronautica, 2017, vol. 135, no. 10, pp. 34–43.
[10] Колмаков А.И., Ладов С.В., Силаева В.И. Влияние технологии изготовления, структуры и механических свойств облицовок на эффективность работы перфораторов. Труды МВТУ. № 340 «Вопросы физики взрыва и удара». Москва, МВТУ им. Н.Э. Баумана, 1980, с. 27–35.
[11] Дильдин Ю.М., Колмаков А.И., Ладов С.В., Орленко Л.П., Силаева В.И. Влияние ширины диффузионной зоны в многослойных облицовках профилированных зарядов на кумулятивный эффект. Физика горения и взрыва, 1980, т. 16, № 6, с. 65–69.
[12] Быков Ю.А., Воркина Т.Е. Порошковые композиционные материалы для беспестовых облицовок кумулятивных зарядов перфораторов. Металловедение и термическая обработка металлов, 1999, № 6, с. 27–29.
[13] Быков Ю.А., Воркина Т.Е. Разработка материалов для беспестовых порошковых облицовок кумулятивных зарядов перфораторов. Вестник МВТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 1994, № 1, с. 25–31.
[14] Аттетков А.В., Гнускин А.М., Пырьев В.А., Сагидуллин Г.Г. Резка металлов взрывом. Москва, СИП РИА, 2000, 260 с.
[15] Бабкин А.В., Ладов С.В., Федоров С.В. Об одном возможном способе повышения пробития кумулятивного заряда. Известия Российской академии ракетных и артиллерийских наук, 2004, № 3 (40), с. 27–32.
[16] Ладов С.В. История исследования взрывной кумуляции в МГТУ им. Н.Э. Баумана. Инженерный журнал: наука и инновации, 2018, вып. 6 (78). http://dx.doi.org/10.18698/2308-6033-2018-6-1776
[17] Бабкин А.В., Ладов С.В., Маринин В.М., Федоров С.В. Особенности инерционного растяжения кумулятивных струй в свободном полете. Прикладная механика и техническая физика, 1997, т. 38, № 2 (222), с. 3–9.
[18] Бабкин А.В., Ладов С.В., Маринин В.М., Федоров С.В. Влияние сжимаемости и прочности материала кумулятивных струй на особенности их инерционного растяжения в свободном полете. Прикладная механика и техническая физика, 1997, т. 38, № 2 (222), с. 10–18.
[19] Бабкин А.В., Ладов С.В., Маринин В.М., Федоров С.В. Закономерности растяжения и пластического разрушения металлических кумулятивных струй. Прикладная механика и техническая физика, 1999, т. 40, № 4 (236), с. 25–35.
[20] Voumard C., Roduner H.P., Santschi W., Wister H. Performances and behavior of W–Cu pseudoalloy shaped charges with a simple model for calculating the stand-off curve. Proc. 19th Int. Symp. on Ballistics. Interlaken, Swithzerland, 2001, pp. 1479–1487.
[21] Тришин Ю.А., Кинеловский С.А. Влияние пористости на кумулятивное течение. Физика горения и взрыва, 2000, т. 36, № 2, с. 122–132.
[22] Бабкин А.В., Ладов С.В., Федоров С.В. Некоторые особенности формирования кумулятивных струй из порошковых материалов. Известия Российской академии ракетных и артиллерийских наук, 2006, вып. 2 (47), с. 105–109.
[23] Бабкин А.В., Ладов С.В., Федоров С.В. Особенности поведения в свободном полете кумулятивных струй из композитных порошковых облицовок. Оборонная техника, 2007, № 3–4, с. 38–53.
[24] Сиволапов В. Каждый должен заниматься своим делом. Экономика и ТЭК сегодня, 2010, № 12, с. 38–40.
[25] Шакиров Р.А. Сертификация или бизнес-проект? Экономика и ТЭК сегодня, 2010, № 12, с. 41–44.
[26] Шакиров Р.А. Сертификация или бизнес-проект? Каротажник: Научно-технический вестник, 2010, вып. 1 (90), с. 136–154.
[27] Гайворонский И.Н., Тебякин В.М. Доживем ли до цивилизованного рынка? Каротажник: Научно-технический вестник, 2010, вып. 1 (90), с. 155–168.