Ученые ТПУ нашли способ сделать бурение более "выносливым"

Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) разработали технологию энергоэффективной безбойковой гидроимпульсной машины, которая поможет сделать механизмы бурения более дешевыми и "выносливыми", сообщается на сайте вуза.

Добавляется, что буровые и породоразрушающие работы ведутся в различных отраслях (добыча полезных ископаемых, прокладка подземных коммуникаций, строительство, космические программы). Тем не менее, в процессе горизонтально-направленного бурения скважин часто возникают проблемы, связанные с необходимостью преодоления включений или горных пород высокой твердости. Это требует использования рационального способа их разрушения.

"Ударные механизмы буровых установок формируют силовые импульсы нерациональной формы, не учитывающей свойства горной породы к сопротивлению для ее разрушения. Такая форма импульсов и кратковременность их воздействия на горную породу снижает глубину внедрения в нее коронки и формирует волну растяжения, разрушающую буровой инструмент", – сообщает пресс-служба.

Как поясняет профессор отделения нефтегазового дела ТПУ Лев Саруев, слова которого приводятся в сообщении, в связи с этим возникла необходимость в разработке принципиально нового формирователя силовых импульсов, соответствующих процессу сопротивления горной породы: "Предложенная разработка обладает неоспоримыми преимуществами: массогабаритные характеристики, энергоэффективность, взрывобезопасность".

Новая бурильная установка основана на формировании и передаче силового импульса (на основе волновой теории удара), а также применении специального резьбового соединения бурильных труб, обеспечивающих эффективную передачу энергии удара в зону разрушения горной породы.

Как считают авторы разработки, технология позволит уменьшить стоимость буровых работ и увеличить межремонтные периоды (за счет отсутствия соударяющихся частей в приводе механизма). Мобильность установки обеспечивается за счет отсутствия компрессора или маслостанции. Далее ученые планируют сфокусироваться на серии практических экспериментов, направленных на создание промышленного образца принципиально нового класса породоразрушающих машин.

Томский политехнический университет – ведущий технический университет страны. Основан в 1896 году как Томский технологический институт практических инженеров Императора Николая II. Стал первым инженерным вузом в азиатской части страны. Сегодня ТПУ входит в топ-10 университетов России и топ-400 университетов мира.

В июне 2019 года ТПУ вошел в топ-10 рейтинга университетов, составленного российской редакцией журнала Forbes, заняв девятую строчку; это лучший результат среди нестоличных вузов страны.

-------------------------------------------------------------------

Хотите оперативно узнавать о выходе других полезных материалов на сайте "ГИС-Профи"?
Подписывайтесь на нашу страницу в Facebook.
Ставьте отметку "Нравится", и актуальная информация о важнейших событиях в энергетике России и мира появится в Вашей личной новостной ленте в социальной сети.