procyberВестник кибернетикиProceedings in Cybernetics1999-7604Бюджетное учреждение высшего образования Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет»procyber-73Research ArticleФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИPhysics and MathematicsКомпьютерное моделирование процесса вскрытия пласта с использованием кумулятивных зарядовComputer Simulation of Formation Exposing Process Using Cumulative Shaped ChargesРыбакинБ. П.RybakinB. P.rybakin@vip.niisi.ruСмирновН. Н.SmirnovN. N.ebifsun1@mech.math.msu.suГорячевВ. Д.GoryachevV. D.gdv.vdg@yandex.ruКравченкоМ. Н.KravchenkoM. N.

г. Москва

Moscow

dep.ngipg@yandex.ruСтамовЛ. И.StamovL. I.lyubenstamov@mail.ruМосковский государственный университет им. М. В. Ломоносова; Федеральный научный центр Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наукРоссияLomonosov Moscow State University; System Research Institute, Russian Academy of SciencesRussian FederationТверской государственный технический университетРоссияTver State Technical UniversityRussian FederationРГУ нефти и газа (НИУ) им. И. М. ГубкинаРоссияGubkin UniversityRussian Federation20182503202003 (31)918Copyright © Рыбакин Б.П., Смирнов Н.Н., Горячев В.Д., Кравченко М.Н., Стамов Л.И., 20202020Рыбакин Б.П., Смирнов Н.Н., Горячев В.Д., Кравченко М.Н., Стамов Л.И.Rybakin B.P., Smirnov N.N., Goryachev V.D., Kravchenko M.N., Stamov L.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vestcyber.ru/jour/article/view/73

Работа посвящена анализу лабораторных экспериментов и численному моделированию процесса образования перфорационного канала в комбинированной преграде под действием кумулятивной струи, возникающей при детонации взрывчатого вещества. Данный процесс характерен для вторичного и последующего вскрытия пласта путем применения кумулятивных перфораторов, где создание качественной гидродинамической связи «скважина – пласт» способствует сохранению стабильного притока нефти и газа к скважине.

The work is devoted to the laboratory experiment analysis and numerical modeling of perforation tunnel formation in a combined barrier under the action of a cumulative jet, which occurs during the detonation of an explosive (explosive substances). This process is typical for secondary and subsequent formation exposing process by using jet perforator, where the creation of high-quality hydrodynamic connection “well – reservoir” helps maintain a stable flow of oil and gas to the well.

компьютерное моделированиепиропатроныдетонациявысокопроизводительные вычисленияcomputer simulationexplosive chargesdetonationhigh-performance computingДанная работа была выполнена при поддержке гранта Российского фонда фундаментальных исследований №18-07-01303 А.ReferencesКрысин Н. И., Рябоконь Е. П., Турбаков М. С., Чернышов С. Е., Щербаков А. А. Совершенствование устройств щелевой гидропескоструйной перфорации в нефтяных скважинах // Нефт. хоз-во. 2016. № 8. С. 129–131.Крысин Н. И., Рябоконь Е. П., Турбаков М. С., Чернышов С. Е., Щербаков А. А. Совершенствование устройств щелевой гидропескоструйной перфорации в нефтяных скважинах // Нефт. хоз-во. 2016. № 8. С. 129–131.Гайдар С. М., Жигарев В. Д., Алимов В. В., Посунько И. А. Расчет термодинамических характеристик процесса разрушения нефтеносных пластов при кумулятивно-химическом вскрытии // Технологии нефти и газа. 2017. № 3 (110). С. 45–51.Гайдар С. М., Жигарев В. Д., Алимов В. В., Посунько И. А. Расчет термодинамических характеристик процесса разрушения нефтеносных пластов при кумулятивно-химическом вскрытии // Технологии нефти и газа. 2017. № 3 (110). С. 45–51.Галухин А. С., Шальская С. В. Обоснование вскрытия продуктивного пласта путем гидропескоструйной перфорации на новодавыдовском месторождении // Наука. Техника. Технологии: политех. вестн. 2018. № 1. С. 86–100.Галухин А. С., Шальская С. В. Обоснование вскрытия продуктивного пласта путем гидропескоструйной перфорации на новодавыдовском месторождении // Наука. Техника. Технологии: политех. вестн. 2018. № 1. С. 86–100.Гайворонский И. Н., Костицын В. И., Савич А. Д., Черных И. А., Шумилов А. В. Повышение эффективности вторичного вскрытия продуктивных пластов // Нефт. хоз-во. 2016. № 10. С. 62–65.Гайворонский И. Н., Костицын В. И., Савич А. Д., Черных И. А., Шумилов А. В. Повышение эффективности вторичного вскрытия продуктивных пластов // Нефт. хоз-во. 2016. № 10. С. 62–65.Железников И. С., Снарев А. И. Кумулятивно-торпедный перфоратор // Нефтегазовый комплекс: проблемы и инновации : тез. науч.-практич. конф. с междунар. участием ; под ред. В. К. Тян. Самара : Изд-во СГУ, 2016. С. 113.Железников И. С., Снарев А. И. Кумулятивно-торпедный перфоратор // Нефтегазовый комплекс: проблемы и инновации : тез. науч.-практич. конф. с междунар. участием ; под ред. В. К. Тян. Самара : Изд-во СГУ, 2016. С. 113.Способ вскрытия пласта кумулятивными зарядами : пат. 2493357 РФ Е21В 43/117; заявл. 04.12.2012 ; опубл. 20.09.2013. Бюл. № 26.3. 3 с.Способ вскрытия пласта кумулятивными зарядами : пат. 2493357 РФ Е21В 43/117; заявл. 04.12.2012 ; опубл. 20.09.2013. Бюл. № 26.3. 3 с.Василенко И. Р., Зинченко О. Д., Исаев В. И., Шепель К. Ю. Экспериментальная оценка воздействия кумулятивной перфорации на армированную модель крепи скважины // Оборудование и технологии для нефтегаз. комплекса. 2015. № 2. С. 44–52.Василенко И. Р., Зинченко О. Д., Исаев В. И., Шепель К. Ю. Экспериментальная оценка воздействия кумулятивной перфорации на армированную модель крепи скважины // Оборудование и технологии для нефтегаз. комплекса. 2015. № 2. С. 44–52.Рыбакин Б. П., Смирнов Н. Н., Тычинин П. Н., Кравченко М. Н. Шепель К. Ю., Исаев В. И. Моделирование вскрытия пласта с использованием кумулятивных зарядов // Математика и информационные технологии в нефтегазовом комплексе : тез. докл. Междунар. конф. 16–20 мая 2016 г. Сургут : ИЦ СурГУ, 2016. С. 97–98.Рыбакин Б. П., Смирнов Н. Н., Тычинин П. Н., Кравченко М. Н. Шепель К. Ю., Исаев В. И. Моделирование вскрытия пласта с использованием кумулятивных зарядов // Математика и информационные технологии в нефтегазовом комплексе : тез. докл. Междунар. конф. 16–20 мая 2016 г. Сургут : ИЦ СурГУ, 2016. С. 97–98.Кравченко М. Н., Мурадов А. В., Диева Н. Н., Перехожев Ф. А. Сравнительный анализ применения методов ВПГ и ТГХВ на пластах баженовской свиты на базе математического моделирования // Neftegaz.ru. : деловой журн. 2018. № 3. С. 62–69.Кравченко М. Н., Мурадов А. В., Диева Н. Н., Перехожев Ф. А. Сравнительный анализ применения методов ВПГ и ТГХВ на пластах баженовской свиты на базе математического моделирования // Neftegaz.ru. : деловой журн. 2018. № 3. С. 62–69.Кушнир Д. Ю., Бочаров О. Б. Сравнение продуктивности различных систем перфорационных каналов на основе математического моделирования // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2013. № 12. C. 44–50.Кушнир Д. Ю., Бочаров О. Б. Сравнение продуктивности различных систем перфорационных каналов на основе математического моделирования // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2013. № 12. C. 44–50.Вольпин С. Г., Саитгареев А. Р., Корнаева Д. А., Смирнов Н. Н., Кравченко М. Н., Диева Н. Н. Перспективы применения волновой технологии термогазохимического воздействия для повышения нефтеотдачи пластов // Нефт. хоз-во. 2014. № 1. С. 62–66.Вольпин С. Г., Саитгареев А. Р., Корнаева Д. А., Смирнов Н. Н., Кравченко М. Н., Диева Н. Н. Перспективы применения волновой технологии термогазохимического воздействия для повышения нефтеотдачи пластов // Нефт. хоз-во. 2014. № 1. С. 62–66.Кравченко М. Н., Дмитриев Н. М., Мурадов А. В., Диева Н. Н., Герасимов В. В. Инновационные методы разработки керогеносодержащих коллекторов, стимулирующие нефтегенерационный потенциал // Георесурсы. 2016. Т. 18. № 4. С. 330–336.Кравченко М. Н., Дмитриев Н. М., Мурадов А. В., Диева Н. Н., Герасимов В. В. Инновационные методы разработки керогеносодержащих коллекторов, стимулирующие нефтегенерационный потенциал // Георесурсы. 2016. Т. 18. № 4. С. 330–336.Ликутов А. Р., Шепель К. Ю. Перспективное оборудование для вскрытия нефтегазового пласта // Каротажник. 2016. № 266 (8). С. 79–84.Ликутов А. Р., Шепель К. Ю. Перспективное оборудование для вскрытия нефтегазового пласта // Каротажник. 2016. № 266 (8). С. 79–84.Wilkins M. L. Computer Simulation of Dynamic Phenomena. Springer, 1999. 264 p.Wilkins M. L. Computer Simulation of Dynamic Phenomena. Springer, 1999. 264 p.Lugovoi P. Z., Meish V. F., Rybakin B. P., Sekrieru G. V. Dynamics of reinforced compound shells under nonstationary loads // International Applied Mechanics. Springer. 2006. V. 42. №. 4. P. 455–460.Lugovoi P. Z., Meish V. F., Rybakin B. P., Sekrieru G. V. Dynamics of reinforced compound shells under nonstationary loads // International Applied Mechanics. Springer. 2006. V. 42. №. 4. P. 455–460.Lugovoi P. Z., Meish V. F., Rybakin B. P., Sekrieru G. V. Numerical simulation of the dynamics of a reinforced shell subject to nonstationary load // International Applied Mechanics. Springer. 2008. V. 44. №. 7. P. 788–793.Lugovoi P. Z., Meish V. F., Rybakin B. P., Sekrieru G. V. Numerical simulation of the dynamics of a reinforced shell subject to nonstationary load // International Applied Mechanics. Springer. 2008. V. 44. №. 7. P. 788–793.Исаев В. И., Ликутов А. Р., Василенко И. Р., Шепель К. Ю. Способ вскрытия пласта и испытания моделей крепи скважины // Вестн. Ассоц. буровых подрядчиков. 2015. № 2. С. 7–12.Исаев В. И., Ликутов А. Р., Василенко И. Р., Шепель К. Ю. Способ вскрытия пласта и испытания моделей крепи скважины // Вестн. Ассоц. буровых подрядчиков. 2015. № 2. С. 7–12.Кушнир Д. Ю., Бочаров О. Б. Анализ схем перфорации слоистого пласта на основе математического моделирования // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2013. № 7. С. 16–21.Кушнир Д. Ю., Бочаров О. Б. Анализ схем перфорации слоистого пласта на основе математического моделирования // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2013. № 7. С. 16–21.Rybakin В. Mathematical simulation of high speed loading high-strength gradient materials // Gas and Wave Dynamics : Subsection. Lomonosov readings. Book of abstracts of scientific conference, April , 2014. Moscow : Publishing House of the Moscow University, 2014. P. 36–37.Rybakin В. Mathematical simulation of high speed loading high-strength gradient materials // Gas and Wave Dynamics : Subsection. Lomonosov readings. Book of abstracts of scientific conference, April , 2014. Moscow : Publishing House of the Moscow University, 2014. P. 36–37.Rybakin B., Bogatencov P., Secrieru G., Gutuleac E. Application of HPC technologies for mathematical modeling of seismic impact on underground structures // The Third Conference of Mathematical Society of the Republic of Moldova. August, 19–23, 2014. Chisinau : Institute of Mathematics and Computer Science, Academy of Sciences of Moldova, 2014. P. 406–409.Rybakin B., Bogatencov P., Secrieru G., Gutuleac E. Application of HPC technologies for mathematical modeling of seismic impact on underground structures // The Third Conference of Mathematical Society of the Republic of Moldova. August, 19–23, 2014. Chisinau : Institute of Mathematics and Computer Science, Academy of Sciences of Moldova, 2014. P. 406–409.Коротков А. А., Первичко В. А., Плотникова И. Г., Чуданов В. В. Метод построения ортогональных сеток на плоскости, на гладкой трехмерной поверхности : препринт / Ин-т проблем безопасности развития атом. энергетики РАН. М. : ИБРАЭ РАН, 2006. 47 с.Коротков А. А., Первичко В. А., Плотникова И. Г., Чуданов В. В. Метод построения ортогональных сеток на плоскости, на гладкой трехмерной поверхности : препринт / Ин-т проблем безопасности развития атом. энергетики РАН. М. : ИБРАЭ РАН, 2006. 47 с.Молчанов А. М., Щербаков М. А., Янышев Д. С., Куприков М. Ю., Быков Л. В. Построение сеток в задачах авиационной и космической техники : учеб. пособие. М. : МАИ, 2013. 260 с.Молчанов А. М., Щербаков М. А., Янышев Д. С., Куприков М. Ю., Быков Л. В. Построение сеток в задачах авиационной и космической техники : учеб. пособие. М. : МАИ, 2013. 260 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.