Начальная пористость
Поскольку исходные компоненты также могут представлять собой смеси, значения Я,- для них определяются аналогично, Начальные параметры воздушной среды могут приниматься соответствующими стандартной атмосфере (МСА) при температуре Т =288,16 К: Р= 1,01325-Ю5 Па; р = 1,225 кг/м3; Я = 287,066 Дж/(кг-К). Показатель адиабаты для воздуха у = 1,4; молекулярная масса т = Я/Я = 8314/287 = 29.
Начальные параметры ударных волн на границе
11.1. Начальные параметры ударных волн, возникающих при
Определим начальные параметры ударных волн в граничащих с детонирующим зарядом средах при прямом набегании плоской детонационной волны на поверхность раздела. Рассмотрим два случая: 1) начальное давление рх на границе раздела меньше давления рн во фронте детонационной волны; 2) начальное
424 11. Начальные параметры ударных волн на границе раздела сред
Уравнения (11.7) и (11.8) при известном уравнении состояния среды полностью определяют начальные параметры ударной волны в этой среде.
Уравнения (11.14) и (11.15) при известном законе сжимаемости среды однозначно определяют начальные параметры ударной волны в этой среде.
426 11. Начальные параметры ударных волн на границе раздела сред
11. Начальные параметры ударных волн на границе раздела сред
Уравнения (11.32) и (11.35) однозначно определяют начальные параметры воздушной ударной волны, образующейся при взрыве заряда того или иного ВВ. Результаты вычислений для некоторых бризантных взрывчатых веществ приведены в табл. 11.2.
Начальные параметры ударных волн в воздухе
ти, отметим, что одной из существенных для практического использования характеристик воздействия взрыва на пористую среду является изменение ее проницаемости, причем проницаемость может изменяться по сравнению с исходной очень сильно (на несколько порядков) в зависимости от начальной пористости среды. Кроме того, от начальной пористости существенно, зависит характер изменения с расстоянием от центра взрыва конечной проницаемости среды: при малой пористости формируется монотонное изменение проницаемости, при большой — немонотонное. Насыщенность породы жидкостью приводит к увеличению области воздействия взрыва и улучшению фильтрационной обстановки в области взрыва для пород, начальная пористость которых изменяется в довольно широком диапазоне. Эти примеры иллюстрируют утверждение об определяющей роли при взрыве таких параметров, как начальная пористость среды и насыщенность ее флюидом.
где га0 — начальная пористость; р"0 — давление, при котором происходит полное затекание пор.
Начальная пористость Приведенные радиусы зон, м/кг
Начальная пористость ""(>.% Приведенные радиусы зов, м/кг
где р - текущая плотность среды; рт — плотность блоков; т0 -начальная пористость среды; pQ — начальная плотность среды. С учетом сферичности движения
Соответствующее решение проводилось численно на ЭВМ для следующих исходных параметров среды: плотность р0 =2,2 г/смЗ, скорость распространения продольных упругих волн ср =5000 м/с; прочность а^ = = 50 МПа; показатель уплотнения среды Х0 = 1 ; показатель адиабаты т= = 1,4; коэффициент упрочнения среды k =0,2; начальная пористость т0 =6.%, начальное уплотнение среды е0 =0,06. Результаты расчетов приведены на рис. 42—44. На рис. 42 приведена зависимость радиуса фронта волны разрушения от безразмерного времени. Кривая 1 соответствует случаю, когда К,фф определяется объемом полости, т.е. К,фф =
Таким образом, экспериментальные данные показывают следую! Взрыв в газонасыщенной сцементированной пористой среде с m0 > j приводит к ухудшению ее фильтрационных свойств и тем интенсив' чем выше начальная пористость среды. Взрыв в малопористой газ сыщенной среде при т„ « 10 % улучшает фильтрационную обстано при немонотонной зависимости от полости к периферии до приведен^ расстояний в среднем г * 2 м/кг*13.
Результаты экспериментального исследования изменения относительного коэффициента проницаемости после взрыва в среднепорис-той газонасыщенной среде приведены на рис. 74. Начальная пористость среды составляла величину m = 10 %, коэффициент проницаемости среды до взрыва К0п = 5-г 10 мД. Можно выделить три области с различным характером изменения фильтрационных свойств. Первая область, радиус внешней границы которой F=0,25 м/кг1/3, характеризуется постепенным снижением послевзрывной проводимости от центра к границе. Второй области, находящейся от г =0,25 м/кг1/3 до г=0,6 м/кг1/3, свойственно возрастание Кп(г) с увеличением Т. Третья область, начинающаяся с г = 0,6 м/кг1/3 имеет внешнюю границу на F= 1,93 м/кг1/3 и характеризуется падением Ка (г) с расстоянием.
Пористость в зоне радиальных трещин можно вычислить, воспш зовавшись приближением упругих стержней [17]. В невозмущенвд материале объем элементарного сферического слоя радиуса г и тола ны 6 есть FJ =4 я г2 5, причем начальная пористость равна нулю. It смещении под действием радиальных напряжений объем материала Ц новится равным К2=4тгг26(1— е), где е — объемная деформация! объем выделенного элемента пространства F3 =4 1т(г + мг)26(1 — е^ где uf — радиальное смещение, ef — радиальная деформация.
где PI определяется формулой (5.43). Тшшчная зависимость измен< ния коэффициента проницаемости от величины mQ приведена на рис. $ доя ? =0,5. Поскольку начальная пористость среды однозначно связан с вероятностью проводимости узла Р^ =m0/m0c, то зависимость (5.44 по сути является зависимостью изменения фильтрационных свойст: среды от начальной пористости. Из рис. 83 видно, что, с удалением о порога протекания фильтрационные характеристики монотонно уху шаются. Физически это связано с тем, что с увеличением начальной пс ристости возрастает число межзеренных контактов, свободных от ц< ментирующего вещества, разрушение которых вызьшает перестройк структуры перового пространства. Чем больше свободных контакте! тем сильнее влияние изменения перового пространства и тем больш изменяется проницаемость. Резкое ухудшение проницаемости вблиз порога протекания объясняется тем, что в этой области в проницаемо среде очень мало проводящих цепочек, составляющих бесконечный кла< тер, а число свободных от цементирующего вещества контактов до! таточно велико, чтобы при своем разрушении уменьшить долю провс дящих узлов до величины ниже порога протекания.
на размер образующейся полости камуфлетного взрыва оказывает влияние начальная пористость среды и тип насыщающего флюида — при большей пористости и замене жидкого флюида на газовый приведенный размер полости возрастает;
 Читайте далее:
 Необходимо добиваться
Необходимую информацию
Необратимые изменения
Неоднократно приводило
Неогражденных неизолированных
Неограниченном пространстве
Неорганического происхождения
Неотапливаемые помещения
|
