Рассмотрен перечень задач, которые могут быть эффективно решены в нефтегазовой отрасли взрывными технологиями: ликвидация сложных аварий в глубоких и сверхглубоких скважинах, повышение качества изоляции затрубного и межтрубного пространства, вторичное вскрытие пластов, разобщение пластов и объектов в обсаженных скважинах, разрыв пластов и термогазохимическое воздействие на пласты. Описана физическая сущность взрывных процессов, а также процессов-откликов в нефтегазовых пластах. Даны рекомендации по подходам к решению проблем вскрытия нефтегазовых пластов па стадиях поиска, разведки и разработки месторождений. Рассмотрены вопросы ликвидации аварий при бурении. Для студентов, магистров, аспирантов и специалистов в области исследования скважин. Может быть использована в качестве учебного пособия для других смежных специальностей. Введение 5 і. Физические основы взрыва 7 1.1. Общая характеристика порывчатых веществ 8 1.1.1. Явление нарыва 8 1.1.2. Классификация нарывных процессов 10 1.1.3. Классификация взрывчатых веществ 11 1.1.4. Кислородный баланс 13 1.1.5. Выводы 14 1.2. Чувствительность взрывчатых веществ к ииешним воздействиям 15 1.2.1. Начальный или инициирующий импульс 15 1.2.2. Чувствительность ВВ к тепловым импульсам 17 1.2.3. Чувствительность ВВ к удару 22 1.2.4. Зависимость чувствительности ВВ от различных факторов 26 1.2.5. Передача детонации через влияние 29 1.2.6. Термическое разложение взрывчатых веществ 36 1.3. Элементарная теория ударных волн 38 1.3.1. Основные представления 38 1.3.2. Гидродинамическая теория плоской ударной волны 40 1.3.3. Гидродинамическая теория детонационной волны 45 1.3.4 Отражение от абсолютно жёсткой стенки слабых ударных волн. Акустический парадокс 47 1.3.5. Отражение и преломление слабых ударных воли 48 1.3.6. Предельный и критический диаметры ВВ 50 1.4. Методика экспериментального наблюдения взрывших процессов 53 1.4.1. Хронографические методы измерения скорости детонации 54 1.4.2. Оптические методы наблюдения быстронротекающих процессов... 56 1.4.3. Определение давления и импульса ударных волн, распростра няющихся в воздухе или жидкостях 62 2. Действие взрыва на окружающие среды 67 2.1. Работоспособность или фугасность ВВ 67 2.1.1. Теоретическая оценка работоспособности ВВ 67 2.1.2. Экспериментальная оценка фугаспости 68 2.2. Вризантность В В 69 2.2.1. Теоретическая оценка бризантпости 69 2.2.2. Экспериментальная оценка бризантпости 70 2.3. Кумулятивний эффект 72 2.3.1. Общие представления об эффекте 72 2.3.2. Процесс формирования кумулятивной струи и сё устойчивость 74 2.3.3. Проникание кумулятивной струи в однородную преграду 78 2.4. Горение ворохов 79 2.4.1. Факторы, влияющие на скорость горения 80 2.4.2. Проникание пуль в преграду 82 2.5. Взрыв в воде на большой глубине 85 2.6. Разрушительное действие воздушных и подземных взрывов 88 2.6.1. Действие взрыва в воздухе 89 2.6.2. Действие подземного взрыва 90 3. Преобразования ФЕС пород, вызванные бурением скважины, вто ричным вскрытием стреляющими перфораторами 96 3.1. Преобразование ФЕС пласта при вскрытии бурением 97 3.1.1. Переход породы is новое напряженно- деформированное состояние 97 3.1.2. Экспериментальные исследования процесса дилатапсии 100 3.2. Преобразование ФЕС породы-коллектора, вызванное адсорбцией флюидов 106 3.2.1. Общие представления об адсорбции 106 3.2.2. Теоретическая оценка влияния адсорбции на запасенную энергию в скелете породы 110 3.2.3. Стендовые исследования факторов, влияющих на подвижность флюидов в пластовых условиях 111 3.2.4. Кольматация пород с взрывным воздействием 123 3.2.5. Тенломассонеренос в породах при воздействии на них взрыва 127 3.2.6. Анализ процессов кольматации со взрывом 131 3.3. Анализ термоаномалий, получаемых в скважинах после выстрела перфоратора 132 3.3.1. Причині)! термоаномалий, возникающих в скважине после вто ричного вскрытия пластов стреляющими перфораторами 132 3.4. Оценка эффективности работ по вскрытию пласта и интенсификации притоков 138 4. Техника и технология вторичного вскрытия пластов стреляющими перфораторами 142 4.1. Вскрываемые объекты и применяемые методы 142 4.1.1. Основные положения 142 4.1.2. Задачи, которые могут быть решены с помощью перфорации в эксплуатационных, поисковых и разведочных скважинах 143 4.2. Классификация геолого-технических условий is скважинах 144 4.3. Характеристика объектов, вскрываемых перфорацией 146 4.4. Методы вскрытия объектов и пластов стреляющими перфораторами.... 147 4.4.1. Метод вскрытия при депрессии 148 4.4.2. Метод вскрытия при репрессии 148 4.4.3. Метод вскрытия при равновесии 149 4.5. Методические основы вскрытия пластов при решении задач разведки и разработки месторождений 149 4.5.1. Рекомендуемые методики вторичного вскрытия объектов в поисковых и разведочных скважинах , 149 4.5.2. Методика вскрытия пласта в эксплуатационных и нагнетательных скважинах 151 4.6. Таксономия типов перфораторов и условия их применения 151 4.6.1. Средства воспламенения и взрывания 152 4.6.2. Тины перфораторов 159 4.7. Вспомогательное оборудование при взрывных работах 165 4.8. Геофизическое сопровождение вторичною вскрытия 168 4.8.1. Контроль за спуском в скважину перфоратора на кабеле 169 4.8.2. Привязка интервалов перфорации к геологическому разрезу 169 4.8.3. Определение фактического положения интервала перфорации 172 4.9. Воздействие взрыва на конструкцию скважины 174 4.9.1. Теоретические и стендовые исследования 174 4.9.2. Распространение ударных волн в скважине 186 4.9.3. Исследования в реальных скважинах 191 4.10. Выбор типоразмера перфоратора и технологии перфорации 196 4.11. Техника и технология повышения продуктивности добывающих и приемистости нагнетательных скважин 198 5. Ликвидация аварий и специальные работы в скважинах 205 5.1. Применение взрыва для ликвидации осложнений и аварий при буре нии 205 5.1.1. Торпеды кумулятивные осевые ('ГКО) 205 5.1.2. Борьба с прихватами бурильного инструмента в скважинах 209 5.2. Разобщение пластов и изоляционные работы с использованием взрывных устройств 216 5.2.1. Повышение качества изоляции в затрубье 216 6. Техника безопасности при прострелочно-взрывных работах в сква жинах 221 6.1. Общие вопросы безопасности 221 6.2. Хранение и учет взрывчатых материалов (ВМ) 224 6.3. Расчет безопасных расстояний 226 6.4. Контроль за состоянием ВМ 226 6.5. Отказы и их ликвидация при прострелочных и взрывных работах ТІ скважинах 228 6.6. 1 Іеревозка ВМ 229 6.7. Обеспечение пожаробезопасное™ складов 231 6.8. Травматизм, связанный с использованием ВМ 231 6.9. Аварийность при взрывных работах на скважинах 233 6.10. Оформление прострелочно-взрывных работ 234 Список литературы 236 Приложение. Контрольные вопросы и задачи 239 Предметный указатель 243