Радиальное расширение сферической и цилиндрической полостей в безграничной пористой среде
В. М. Садовский1, О. В. Садовская1, А. А. Лукьянов2
1Институт вычислительного моделирования СО РАН, 660036 Красноярск, Россия
Sadov@icm.krasn.ru
2Абингдонский технологический центр "Шлюмберже", OX14 1UJ Абингдон, Великобритания
ALukyanov@slb.com
Ключевые слова: пористая среда, упругость, пластичность, схлопывание пор, разгрузка, расширение пор
Страницы: 160-173
Аннотация
В рамках теории малых упругопластических деформаций однородной изотропной пористой среды в замкнутой форме строится решение, описывающее поля перемещений и напряжений вокруг расширяющихся полостей сферической и цилиндрической формы с учетом схлопывания пор. Переход среды в пластическое состояние моделируется с помощью условия текучести Треска - Сен-Венана. Изменение пористости описывается на основе разработанной математической модели, учитывающей увеличение жесткости пористого материала в момент схлопывания пор. Показано, что на стадии упругого деформирования пористость не меняется, с увеличением давления в окрестности полости образуется зона пластического уплотнения, в части которой поры схлопываются. Построены поля напряжений и перемещений в пористой среде в процессе разгрузки. Показано, что при определенных условиях за стадией упругой разгрузки следует стадия повторного пластического течения с образованием зоны расширения пор, граница которой по мере понижения давления одновременно достигает зоны повторного пластического течения и зоны схлопывания пор.
|
