基于Selfrag高压电脉冲放电破岩试验的仿真模拟

基于Selfrag高压电脉冲放电破岩试验的仿真模拟

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孔二伟, 李傲, 曾石友, 段隆臣, 张锋, 李昌平. 基于Selfrag高压电脉冲放电破岩试验的仿真模拟[J]. 钻探工程, 2021, (8): 40-46. doi: 10.12143/j.ztgc.2021.08.006

引用本文:

孔二伟, 李傲, 曾石友, 段隆臣, 张锋, 李昌平. 基于Selfrag高压电脉冲放电破岩试验的仿真模拟[J]. 钻探工程, 2021, (8): 40-46. doi: 10.12143/j.ztgc.2021.08.006

KONG Erwei, LI Ao, ZENG Shiyou, DUAN Longchen, ZHANG Feng, LI Changping. Simulation of rock breaking test by high voltage electric pulse discharge based on Selfrag[J]. DRILLING ENGINEERING, 2021, (8): 40-46. doi: 10.12143/j.ztgc.2021.08.006

Citation:

KONG Erwei, LI Ao, ZENG Shiyou, DUAN Longchen, ZHANG Feng, LI Changping. Simulation of rock breaking test by high voltage electric pulse discharge based on Selfrag[J]. DRILLING ENGINEERING, 2021, (8): 40-46. doi: 10.12143/j.ztgc.2021.08.006

基于Selfrag高压电脉冲放电破岩试验的仿真模拟

河南省小口径钻探工程技术研究中心,河南郑州 450001;河南省地质矿产勘查开发局第四地质勘查院,河南郑州 450001

中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉 430074

中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院,湖北武汉 430074

详细信息

中图分类号: P634.1

刊出日期: 2021-08-10

Simulation of rock breaking test by high voltage electric pulse discharge based on Selfrag

Publish Date: 10 August 2021

摘要: 高压电脉冲破岩在高温等离子弧的作用下,产生的热应力超过岩石的强度极限时就会使岩石破碎,其破碎坚硬岩石有显著效果.为研究电压、岩石矿物成分、孔隙率3个参数对岩石内电场强度分布的影响,本文基于Selfrag高压电脉冲破岩的试验数据,利用COMSOL Multiphysics仿真软件建立了一种针针电极结构仿真模型.结果表明,施加的电压不同,岩石内部电场强度分布不同;电场在不同矿物成分边界发生畸变,不同矿物成分相对介电常数变化越大,产生畸变越明显,高压电脉冲破碎优先发生在不同矿物成分的接触面;岩石内孔隙的存在,使其周围的电场发生了畸变,其他参数一定,孔隙率越大,岩石越容易被电击穿.研究结论可为高压电脉冲钻井破岩参数的选取提供参考.
- 高压电脉冲破岩 /
- 高压电脉冲钻井 /
- Selfrag试验 /
- COMSOL仿真模拟 /
- 电场畸变

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