Роль науки о механике сплошной среды 22 страница
Неврозы в детском возрасте - отражение клинических, личностных и социально-психологических проблем, возникающих у взрослых, ставших родителями в трудный для себя период жизни слишком рано или поздно, оказавшись неподготовленными к этой роли, инфантильно-незрелыми или чрезмерно амбициозными, впрессовывающими психическое развитие детей в прокрустово ложе своих честолюбивых планов и надежд. Нельзя сбрасывать со счетов отражение в развитии детей личностных проблем родителей, обусловленных ускорением темпа современной жизни, ее урбанизацией и технократизацией, наряду с постоянно повышающейся ответственностью и жесткостью социальных ролевых предписаний, усложнением и обезличенностью межличностных отношений, неблагоприятными тенденциями в социально-психологической динамике развития семьи: снижением ее стабильности, рождаемости при одностороннем доминировании матери, ее чрезмерной загруженности и невротизации. Небезразличны для психического развития детей и недостаток нравственно-этических начал в отношениях окружающих взрослых, психопатическое прорастание личности у некоторых современных женщин, низкая социально-психологическая культура общения, отсутствие доступной, эффективной и своевременной психологической и психотерапевтической помощи.
Истоки многих родительских проблем в настоящем находятся в прародительской семье, в тех особенностях отношений и воспитания, которые оказали неблагоприятное воздействие на формирование характера и личности родителей и осложнили их последующие отношения в браке. Из личностных особенностей выделяются авторитарные черты у бабушки по материнской линии вместе с гиперсоциальной направленностью личности и высокой тревожностью. Одностороннее воспитание с ее стороны и диктат в семье приходят в контраст с большей похожестью дочерей на отца, роль в семье которого явно недостаточна, как и эмоциональный контакт с детьми. У будущего супруга подчеркнута невротическая зависимость от матери в детстве и в последующие годы при недостаточном влиянии или отсутствии отца в семье. В результате мы видим избыточность женского влияния в противовес недостаточности мужского, а также невротическое взаимодополнение в браке, когда супруг проецирует свою привязанность к матери на супругу, а последняя выполняет в отношениях с ним нереализованную любовь к отцу. Подобные невротические заостренные ожидания вступают в противоречие с реальным контрастом темперамента и характера супругов, создавая исходную диспозицию в их отношениях. Более отчетливо она начинает звучать после рождения ребенка, воспитание которого становится главным источником семейных разногласий. И, помимо них, психологические стрессы, испытываемые родителями, означают кризисы их личностного самосознания, попытки найти себя и утвердить свое место в жизни, особенно ярко проявляемые в возрастном интервале 35-40 лет. Конфликты в семье и психологические кризисы являются существенными источниками нарастания психического напряжения у родителей, заострения неблагоприятных черт характера и невротизации, по крайней мере одного из них, обычно матери, испытывающей высокую нагрузку от совмещения семейных и профессиональных ролей. Таким образом, мы имеем дело с исходной психологической и клинической отягощенностью в семье в виде неблагоприятных личностных особенностей родителей, конфликтной структуры отношений и невротического заболевания у одного из них. В большей степени это касается матерей, страдающих неврозами, личностно более измененных и считающих отношения в семье конфликтными. Во всех случаях родители психопатологически изменены больше, чем дети, что вместе с неблагоприятно сложившимися отношениями в семье отрицательно отражается на воспитании и формировании их личности. Устойчивые разногласия между родителями означают отсутствие способности стабилизировать эмоциональное состояние друг друга, что способствует возникновению, в первую очередь у матери, сначала чувства, а потом и страха одиночества. Наряду с ее невротическим состоянием, это создает в отношениях с детьми три характерных феномена: постоянного беспокойства по типу протопатической, инстинктивно заостренной тревоги или предчувствия, что с ними обязательно что-то должно случиться; избыточной, переходящей возрастные потребности опеки; стремления образовать с детьми эмоционально обособленную диаду в семье. В свою очередь, чем больше беспокойство и опека со стороны матери, тем более выражено противостояние со стороны отца, нередко использующего контрастно другую, жесткую тактику в отношениях с детьми или же сознательно не принимающего участия в воспитании. Бели родители основную часть своей энергии тратят на выяснение отношений друг с другом, то крайности непосредственного обращения с детьми могут быть не столь велики и не сопровождаться конфликтом с ними. В противоположной ситуации перехода конфликта на отношения с детьми их психическое развитие находится еще в большей опасности, так как они не могут защитить себя, да и к тому же родители непримиримо воспринимают у детей отрицательные, с их точки зрения, черты характера друг друга. Тогда аффективным фокусом низкой психологической (характерологической) совместимости родителей является ребенок, положение которого особенно неблагоприятно при его предшествующей нежеланности, несоответствии пола ожидаемому родителями и наличии в семье более благополучного во многих отношениях брата или сестры. Неблагоприятной для формирования личности детей будет также типичная для изученных семей ситуация инверсии родительских ролей, когда бабушка замещает мать, которая, в свою очередь, играет роль отца, а последний оказывается "лишним" в семье, нередко уходя из нее. Более травмирующе подобная ситуация действует на мальчиков, остающихся без защиты отца, лишенных адекватных полу моделей поведения и испытывающих как чрезмерную опеку, так и неприятие в семье общих с отцами черт темперамента и характера. Тогда они особенно подвержены страхам и неуверены в себе, как это произошло с одним 3-летним мальчиком, просыпающимся ночью с леденящим душу криком: "Летит, летит". Наше предположение о том, что он видит во сне Бабу Ягу, подтвердилось, найдя отражение в соответствующем рисунке. Данный сказочный образ непроизвольно ассоциируется с угрозой разлуки с матерью, поскольку мальчик посещает с ясельного возраста круглосуточную группу, не остается один, панически боится темноты, т. е. обнаруживает возрастные, но усиленные семейной ситуацией страхи. В то же время властная, возбудимая мать, обладающая "громким голосом", грубо и "издергивающе" относится к сыну, физически наказывая его за упрямство, а по существу - за его общую с отцом подвижность и стремление быть самим собой. Вся проблема в том, что у него нет "защитника, который справился бы с Бабой Ягой", как нет отца, изгнанного из семьи по настоянию бабушки. Как и в других случаях, мать едва бы решилась на развод, если бы не слепая поддержка ее родителей, скорее исходящих из своих односторонних установок, чем из бескорыстной любви и заботы к внуку. Мы воспроизвели ночной ужас в игре, где сын без обиняков сделал мать Бабой Ягой, а сам стал "защитником" себя. Когда после игры мы среди прочих советов дали рекомендацию матери избегать физических наказаний, она восприняла ее негативно, сказав: "Да как же иначе, ведь из него может вырасти преступник!". Это подчеркивает, как беспокойство матери может уживаться с ее паранойяльными установками - подозрительностью и предубеждением в отношении психического развития сына, являющегося для нее нечто вроде "козла отпущения", "вещью всегда под рукой", на которой можно постоянно вымещать свое настроение и агрессивные, недружелюбные чувства к бывшему мужу. Эти женщины способны воспитывать не будущих мужчин, а робких, боязливых и неуверенных в себе существ, не имеющих своего мнения, чрезмерно зависимых и внутренне неустойчивых, конфликтных.
Не всегда о воспитании детей с неврозами можно говорить, как о "неправильном"; достаточно часто оно носит "излишне правильный" характер. Это случаи гиперсоциальной направленности личности у родителей, в первую очередь у матерей, сопровождающейся чрезмерной требовательностью и принципиальностью в отношениях с детьми, неприятием их непосредственности и эмоциональности, т. е. всем тем, что обозначается нами как комплекс Царевны Несмеяны. Эти же "левополушарно ориентированные родители" негибки в обращении с детьми, чрезмерно интенсифицируют и ускоряют их интеллектуальные возможности, проявляя одновременно много запретов и моральных предписаний. Подобное отношение часто встречается у родителей из группы ИТР, излишне рациональных и рассудочных, мыслящих, скорее, схемами и штампами, чем чувствами и образами. Эти матери меньшее значение придают эмоциональным аспектам во взаимоотношениях с детьми, охране их внутренней, психической среды, зато непомерно большое - вопросам престижа и карьеры, успеху любой ценой. Сравнявшись не всегда лучшим образом с мужчинами в овладении инженерной профессией, эти матери потеряли многие из своих изначально присущих качеств, не найдя взамен то, что могло бы быть душевным, теплым, непосредственным и отзывчивым началом в отношениях с детьми, без чего их развитие не может быть полноценным и гармоничным. В итоге, можно сказать, что у детей с неврозами "исчезает детство", отнятое взрослыми, которым в детстве не довелось испытать самим счастье быть детьми.
Неблагоприятная жизненная ситуация, в которой происходит формирование личности детей, несоответствие отношения родителей психофизиологическим возможностям и личностным особенностям, как и стечение психотравмирующих жизненных обстоятельств в целом, является источником постоянного психического напряжения, переживаний неразрешимого конфликта, стрессовым фактором в психическом развитии. Тем более, что последнее и само по себе отличается определенным своеобразием, возрастной неустойчивостью темперамента, правополушарной дифференциацией, конституционально обусловленной ослабленностью некоторых систем организма.
Психическая травматизация и блокирование эмоций - два фактора, патологически возбуждающих и одновременно тормозящих активность ведущего, правого, полушария, что дополняется "левосторонним", рационально перегружающим левое полушарие воспитанием. Тогда отрицательные эмоции, в том числе беспокойство и страхи, продуцируемые правым полушарием, при отсутствии возможности их отреагирования перерабатываются в левом в тревогу, навязчивые опасения и сомнения, т. е. в тревожно-мнительный тип реагирования. Последующий депрессивный сдвиг настроения у детей с неврозами - результат нарастающего торможения правого полушария с гипертрофированной, измененной активностью левого, что объясняет развитие болезненно заостренной совестливости, принципиальности, чувства долга, обязанности и трудности компромиссов, наряду с появлением тревожной мнительности и тормозимых черт в характере.
Каждый возраст по-своему чувствителен к некоторым сторонам отношения родителей. Так, в преддошкольном возрасте особой психотравмирующей значимостью обладает разлука с матерью, препятствующая формированию адекватного чувства привязанности и связанная прежде всего с помещением в ясли. В этом же возрасте патогенно значима борьба с темпераментом и упрямством детей, формирующимся чувством "я". В младшем дошкольном возрасте особой уязвимостью обладает чувство любви и эмоциональное развитие в целом, легко повреждаемые в ситуации семейного конфликта, появления сибса, чрезмерной строгости и принципиальности в обращении с детьми. Пик потребности в любви у 4-летних детей часто не совпадает с ответным чувством любви у матери, запаздывающей с его проявлением.
Если до 5 лет наиболее повреждаемыми психическими структурами будут активно развивающиеся в этом возрасте эмоции и темперамент, то в последующем на первый план выходит личность при сохранении возможности неблагоприятного воздействия на характер.
В старшем дошкольном возрасте (5-7 лет) травмирующе действуют уход отца из семьи (для мальчиков); отсутствие адекватной модели идентификации с родителем того же пола, опять же чаще у мальчиков, что осложняет их взаимодействие со сверстниками; изоляция от общения с ними посредством навязываемого контакта со взрослыми; чрезмерная опека и тревога родителей, усиливающие возрастные страхи у детей, подрывающие их уверенность в себе.
В младшем школьном возрасте повышенная чувствительность будет в отношении школьных успехов, интеллектуальной нагрузки, чувства ответственности, которое не может оправдать ребенок. В подростковом возрасте чувствительными зонами будут такие личностные характеристики, как самосознание и самоуважение, психическая интеграция, интересы и увлечения.
В итоге, преобладающими патогенными сторонами отношения родителей в дошкольном возрасте детей являются недостаточная эмоциональная отзывчивость, блокирование эмоций, чувства "я" и темперамента, излишне ранняя социализация и чрезмерный уровень моральных ограничений и запретов. В школьном возрасте большее значение приобретают недоверие к возможностям детей, избыток контроля за уроками, интеллектуальный прессинг и предвзятость в оценках.
Появление в этих условиях травмирующего жизненного опыта и нервно-психического напряжения становится особенно заметным при отсутствии возможности своевременного отреагирования детьми отрицательных эмоций и наличия неограниченных подобных возможностей у родителей. Здесь срабатывает эффект "парового котла", взрывающегося рано или поздно при неуклонном повышении давления и отсутствии клапана для его уменьшения. Подобным критическим значением "последней капли", "толчка", "срыва ВНД" в классическом понимании обладает остро действующая психическая травма, декомпенсирующая уже ослабленные силы организма, еще больше изменяющая его реактивность. Вместе с предшествующим высоким уровнем нервно-психического напряжения это приводит к психогенному заболеванию формирующейся личности - неврозу. Длительности его течения способствуют неадекватная реакция со стороны родителей не способных понять истоки заболевания и перестроить свои ригидно застывшие отношения, а также заостренная личностная реакция детей в ответ на прогрессирующие затруднения в осуществлении значимых целей. Тогда жизнь для детей с неврозом может представлять сплошную драму со все более трагическим финалом, где нет антрактов и где единственно "чуткими" зрителями являются они сами. Аффективно заостренные личностные проблемы при неврозах - это проблемы поиска своего "я", своего лица и места в жизни. Неразрешимость этих попыток порождает с возрастом постоянное чувство неудовлетворенности собой и беспокойство, нередко переходящие в пессимизм, отчаяние, состояние безысходности и психологического надлома, неверия в свои силы. Отражение этого мы видим у взрослых, не выдерживающих жизненные трудности и легко устающих, не приспособленных в браке и часто разочаровывающихся, остающихся в душе капризным, своевольным, ранимым, обидчивым боязливым и не способным постоять за себя ребенком.
К настоящему времени диагностика неврозов у детей явно несовершенна и нуждается в своем совершенствовании, если мы хотим не на словах, а на деле претворить в жизнь лозунг: "Здоровье человека закладывается в детстве". Одни специалисты относят к неврозам все клинические формы психомоторных нарушений: тики, заикание, энурез, что в корне неверно. Другие зачисляют их в неврозоподобные расстройства, что также не всегда соответствует действительности. Истина где-то посредине, но, чтобы установить ее и правильно диагностировать неврозы в целом, в том числе осложненные психомоторными нарушениями, требуются специальная, психоневрологическая квалификация врачей и особые условия приема. Психоневрологическая квалификация включает психиатрическую, неврологическую, психологическую и психотерапевтическую подготовку, а также стажировку в течение года в одном из практических учреждений. Особые условия - это направленный прием больных с неврозами, отсеваемых с общего приема или направляемых другими специалистами. Соответственно, этим больньм должно быть выделено в один из дней большее время, так как необходимо достаточно подробно опросить родителей и использовать психологические приемы диагностики. Соответственно, к имеющимся врачебным специальностям следует добавить и специальность детского врача-психоневролога с предоставлением ему права работы в поликлиниках, больницах и санаториях из расчета минимум 1 врач в амбулаторной и 1 врач в больничной сети на 300 тысяч детского и взрослого населения. Следует пойти и на создание специализированных психотерапевтических центров по лечению неврозов у детей в больших городах из расчета минимум 3-4 врача и 1 психолог на миллион жителей. Создание направленной психоневрологической службы и профильных лечебно-диагностических центров даст возможность получения более достоверной статистической информации о неврозах, организовать своевременное лечение и разгрузить приемы невропатологов и психиатров, обеспечив их адекватную направленность. Относительно небольшие затраты будут возмещены, поскольку психотерапия как ведущий метод лечения неврозов позволяет купировать их длительное, многолетнее течение и предотвратить как неблагоприятные изменения характера и личности у подростков, так и невротизацию взрослых. Своевременная психотерапия позволяет также уменьшить несоразмеримо большие затраты на оплату родителям больничных листов и пропуски работы по справкам - уходу за часто болеющими соматическими заболеваниями детьми с неврозами. Так, наши данные показывают значительное (в 2-3 раза) уменьшение заболеваемости детей с неврозами после прохождения курса психотерапии (дополненной медикаментозной терапией). Посредством семейно ориентированной психотерапии удается предотвратить кризисные ситуации в супружеских и родительских отношениях и этим избежать развода, угроза которого достаточно часто встречается в рассматриваемых семьях. Не следует забывать и о том, что появление второго ребенка в семье, если первый длительно болеет неврозом, - маловероятно, так как родители опасаются повторения нервно-психической патологии. Наоборот, при своевременном и эффективном лечении первенца увеличивается вероятность, как показывают наши наблюдения, рождения вторых детей.
Актуальной и не терпящей отлагательства является разработка общесоюзной Программы психического здоровья детей, где был бы намечен конкретный ряд мероприятий по ранней профилактике, диагностике и лечению неврозов. Необходимо усилить на современном этапе и патронаж неблагополучных семей, помощь семьям с детьми до 3 лет за счет резкого сокращения числа яслей, как и психопрофилактическую работу с будущими родителями. Начинать ее следует в школе в рамках курса "Этика и психология семейной жизни". Создание психоневрологической службы необходимо подкрепить увеличением активности санитарно-просветительной работы с привлечением средств массовой информации, выпуском профильного журнала и большего количества книг по данной теме.
Роль науки о механике сплошной среды
Для решения задачи по разработке и транспортировке углеводородов с широким внедрением достижений науки и техники при кардинальном ускорении научно-технического прогресса, успешного и эффективного роста темпов и объемов буровых работ и ведения повсеместного снижения затрат времени и средств на строительство скважин, предупреждение и ликвидацию аварий на них. Использование накопленного объема практических и теоретических сведений о закономерностях разрушения горных пород и транспортировки выбуренной породы на поверхность, гидравлических потерях в скважине и поглощениях бурового раствора, об устойчивости стенок скважин и прочности крепи. Все основные и сопутствующие процессы здесь механического происхождения.
С позиции механики буровой и цементные растворы, горные породы и содержащиеся в них флюиды, материал, из которого изготовлены бурильные и обсадные трубы - сплошные среды. Поэтому их движение, деформирование, устойчивость и разрушение изучаются на основе законов гидродинамики, теории фильтрации, теории упругости, механики разрушения и других разделов механики сплошной среды.
В настоящее время публикуется много статей, обзоров и монографий, посвященных частным задачам и отдельным разделам механики сплошных сред. Инженерам и научным сотрудникам, работающим в бурении, разработке и транспортировке нефтепродуктов и газодобыче бывает трудно без специальной подготовки разобраться в основных положениях, уравнениях, формулировках и решениях разного рода задач механики.
Задача состоит не только в овладении накопленными знаниями и использовании их на практике, но и в дальнейшем развитии наших представлений о процессах, происходящих в недрах и на поверхности.
Академик Л. И Седов отмечал, что в науке и технике от глубины проникновения в суть дела, от учета многих привходящих обстоятельств, от надежности и достоверности различных предложений могут зависеть устранение серьезных потерь и рационализация больших материальных затрат.
Наша задача - показать, как формулируются и решаются различные по характеру и сложности инженерные задачи бурения и разработки нефтяных и газовых месторождений.
Механика сплошной среды — наука о движении газообразных, жидких и твердых деформируемых тел, где газ, жидкость и твердое деформируемое тело рассматриваются как среда, непрерывно (сплошным образом) заполняющая часть пространства, занятого телом, которое является сплошным непрерывным континуумом.
Это идеализация, которая необходима для использования аппарата математического анализа.
Механика сплошной среды возникла в связи с решением таких простейших задач, как установление закономерностей истечения жидкостей из сосудов, просачивания жидкости через грунт, прогиба балок, находящихся под нагрузкой и рассматриваются движения тел с изменяющимися расстояниями между точками во время движения.
Исследование таких частных задач привело к формулировке основных законов движения и равновесия сплошной среды. С течением времени перед механикой сплошной среды возникали более трудные задачи, решение которых требовали особого накапливания и концентрации опыта, специальных методов теоретических и экспериментальных исследований. Все это и привело к созданию и развитию механики сплошной среды как науки.
В настоящее время механику сплошной среды разделяют на две крупные области: механику жидкости и газа (гидромеханика) и механику твердых деформируемых тел.
Гидромеханикавключает в себя следующие основные разделы:
1) механика идеальной жидкости,
2) механика вязкой, или ньютоновской, жидкости,
3) механика невязкой, или неньютоновской, жидкости,
4) механика турбулентных течений.
К гидромеханике непосредственно примыкают механика фильтрационных течений и ряд других технических разделов механики.
Механика деформируемых тел состоит из следующих основных разделов:
а) теория упругости, б) теория пластичности, в) теория ползучести, г) механика сыпучих тел, к которым непосредственно примыкают теория прочности и механика разрушения.
Такое разделение механики сплошной среды связано с тем, что различные тела даже при одних и тех же внешних условиях ведут себя по-разному. Поэтому определяющие процесс параметры и функции, граничные условия и дифференциальные уравнения также не одинаковы.
Математическое описание, или, построение, математической модели движения какой-либо сплошной среды основано на фундаментальных законах ньютоновской механики, законах термодинамики, экспериментальных уравнениях состояния. Основными законами механики, справедливыми для любого индивидуального объема всякой сплошной среды, служат закон сохранения массы и закон сохранения количества движения.
Если рассматривать сплошную среду как термодинамическую систему, для которой определены не только механические понятия о положении и движении, но и физические понятия о внутреннем состоянии, то следует использовать первый и второй законы термодинамики. Основные термодинамические характеристики физических тел: температура, тепловой поток, теплопроводность, представляющие как самостоятельный интерес, так и в связи с их влиянием на механические характеристики процесса, рассматриваются по мере необходимости.
Уравнения состояния, получаемые на базе экспериментального изучения свойств материалов, являются связью между параметрами, определяющими механическое поведение конкретной сплошной среды в конкретных условиях внешнего воздействия.
Введем основные понятия, общие уравнения и соотношения, которыми пользуются в механике сплошной среды, используя работы Л. И. Седова, Н. И. Мусхелишвили, Л. Г. Лойценского и других известных ученых.
Существуют методы расчета перераспределения напряжений и деформаций во времени между стальными слоями крепи, цементным камнем и горными породами. Существенный вклад в решение вопросов механики сплошных сред при разработке нефтяных и газовых месторождений для районов Западной Сибири и крайнего севера внесен научными трудами: В.И.Белова, Э.А.Бондарева, А.Т.Горского, Г.С.Грязнова, М.Клегга, М.Гудмена, А.Я.Липовецкого, Р.И.Медведского, А.В.Марамзина, А.А.Рязанова, С.В.Стригоцкого, Н.Е.Щербича и других исследователей.
Одним из способов предупреждения аварий является создание прочной крепи скважин, где под крепью понимаются обсадные колонны и цементный камень, заполняющий как межколонное, так и заколонное пространство.
Расчетам обсадных колонн посвящены работы Д.М. Баталова, В.М.Булгакова, Р.И. Медведского для расчета овальных труб на прочность Г.А.Томаса, Ф.И. Яковлева и других. Рассматривая вырезанное из овальной трубы полукольцо как стержень постоянного сечения с начальной кривизной и с защемленными концами, Л.С.Лейбензон дал упрощенный вывод формулы для расчета эллиптических труб. Исследование влияния отклонения формы трубы от круглой на ее сопротивление внешнему давлению проведено Б.В.Булгаковым. Задача решена методом аналогии с соблюдением условий, указанных Л.С.Лейбензоном, и более точным методом теории упругости. Оба решения имеют один и тот же вид:
Анализ приведенных работ подтверждает невозможность установления зависимости сцепления цементного камня со стальными трубами от качества тампонажных растворов. Разработке специальных тампонажных материалов, предназначенных для низкотемпературных скважин, посвящены работы: Ф.А.Агзамова, А.И.Булатова, В.С.Данюшевского, Г.П.Зозули, Н.Х.Каримова, А.А.Клюсова, Т.В.Кузнецовой, Ю.С.Кузнецова, В.Г.Кузнецова, М.Р.Мавлютова, Д.Ф.Новохатского, В.П.Овчинникова, Ш.М.Рахимбаева и других.
Одним из наиболее распространенных и тяжелых по последствиям видов осложнений является смятие труб обсадных колонн, которое в основном происходит в интервале залегания мерзлых и текучих горных пород.
Вопросам исследования напряженно-деформированного состояния составных конструкций посвящены работы: В.П.Бочагова, Р.В.Воронкова, А.Д.Дорогина, П.Ф.Дроздова, Ф.Е.Клименко, А.П.Кириллова, В.И.Кучерюка, Б.К.Михайлова, А.Р.Ржаницына, С.М.Скоробогатова, Н.Н.Стрелецкого, Э.Д.Чихладзе, Г.Н.Шоршнева, Ю.Е.Якубовского и других.
В настоящее время разрабатываются новые методики расчета крепи скважин, возникает необходимость создания технических устройств, предназначенных для усиления обсадных колонн. Изложенное обуславливается характером возникновения осложнений и аварий с ними. В частности, анализ промысловых данных строительства скважин в Якутии, на Аляске и Западной Сибири показывает, что смятие обсадных колонн происходит в интервале залегания мерзлых горных пород, в интервале от 2,5 м до 234 м (скв. №633, скв. №643, скв. №651, скв. №5100 Уренгойского месторождения, скв. №629 месторождение Медвежье, скв. №103, скв. №105 Гыданской площади и т.д.). Считается, что наибольшая вероятность смятия обсадных колонн возникает в замкнутой гидравлической системе: каверна - ледяные перемычки – обсадная колонна. В результате длительных простоев или консервации происходит промерзание их околоствольного пространства. В первую очередь образуются ледяные перемычки в интервалах номинального диаметра ствола скважины, образуются замкнутые промерзающие объемы, в которых остается среда с большим содержанием воды. Дальнейшее промерзание каверн будет сопровождаться значительным повышением давления. Замкнутый объем промерзания образуется и в пространстве, загерметизированном между мерзлыми горными породами и обсадной колонной, а сверху и снизу закрытым непроницаемыми перемычками, которыми могут быть глины. Устранить смятие обсадных труб возможно лишь при небольших деформациях. Американские ученые М.Гудмэн и Д.Вуд, считали что их причина в генерировании в заколонном пространстве давления при обратном промерзании. Горные породы, растепленные при бурении, насыщаются фильтратом буровой промывочной жидкости и тампонажного раствора, которые замораживаются в заколонном пространстве при восстановлении отрицательных температур. Максимальные расчетные давления достигали значений 45 МПа.
Многослойные системы с учетом проскальзывания слоев по отношению друг к другу при конечной жесткости швов посвящены работы целого направления, которое берет начало с трудов А.Р.Ржаницына. Им был введен термин составные пластины, представляющие набор отдельных пластинок, соединенных между собой связями конечной жесткости.
Несущие слои рассматривались в рамках гипотез Кирхгофа-Лява учитывалось проскальзывание между слоями по следующим зависимостям:
Дата добавления: 2015-03-07; просмотров: 870;