Optymalizacja konstrukcji ładunków kumulacyjnych do perforacji odwiertów z wykorzystaniem metod symulacji komputerowych

Udostępnianie orurowanych otworów wiertniczych do eksploatacji węglowodorów odbywa się standardowo metodą perforacji strzałowej. Dotychczas stosowany proces projektowania ładunków kumulacyjnych przebiega zwykle w sposób empiryczny. W drodze kolejnych eksperymentów, optymalizuje się konstrukcję ładunku kierunkowego. Jest to proces kosztowny i czasochłonny. W przedstawionym artykule zaprezentowano możliwości stosowania, w projektowaniu ładunków kumulacyjnych dla górnictwa otworowego, numerycznych metod symulacji. Analiza komputerowa i symulacja numeryczna detonacji ładunku i penetracji tworzonej strugi kumulacyjnej w tarczy, jaką jest orurowana ściana otworu wiertniczego, stanowi pierwszy etap projektowania. Wybrane rozwiązania podlegają weryfikacji eksperymentalnej w badaniach poligonowych.

---

The paper shows the results of computer simulation of perforation in steel and concrete using cumulative charges. Analyses of perforation shaped charges (especially in a complex system of wellbore pipes and layers of sand) are possible only when the methods of computer physics are applied. The results of computer simulation based on a new version of free particle method are given and their comparison with experimental results is presented. New version of a free particle method makes possible computer simulation of the problem with very complex initial-boundary conditions.