-
Дата отправки2018-11-10
-
Дата принятия2019-01-17
-
Дата публикации2019-04-25
ОСОБЕННОСТИ СИГНАЛА АМТ В МЕРТВОМ ЧАСТОТНОМ ДИАПАЗОНЕ НА ЧУКОТКЕ (ДАЛЬНИЙ ВОСТОК РОССИИ)
В статье выполнен анализ амплитуды спектров данных аудиомагнитотеллурического зондирования (АМТЗ). Особое внимание акцентировано на частотном диапазоне от 1 до 5 кГц, который принято называть мертвым частотным диапазоном или «dead band». Анализировались данные базовых станций, используемых при выполнении полевых работ в летне-осенний период 2013, 2014 и 2017 годов. Район работ расположен в Чукотском автономном округе за Северным полярным кругом. Предыдущими исследователями отмечалось, что надежный сигнал в мертвом частотном диапазоне можно получить лишь в ночное время. Авторами статьи было установлено, что на Чукотке в дневное время на фоне минимума сигнала в пределах «dead band» существует локальный максимум на частоте 2,4 кГц. При регистрации поля более 3 ч в дневное время в большинстве случаев удается восстановить частоты 2,2 и 2,6 кГц. Данные частоты являются надежными реперами, позволяющими в некоторых случаях восстановить кривую АМТЗ с использованием взаимосвязи между амплитудой и фазой. Предложены способы улучшения качества данных в мертвом частотном диапазоне при измерениях в дневное время.
-
Дата отправки2018-11-20
-
Дата принятия2018-12-28
-
Дата публикации2019-04-25
УТОЧНЕНИЕ ОЦЕНОК СЕЙСМИЧЕСКОГО МИКРОРАЙОНИРОВАНИЯ С ОПТИМИЗАЦИЕЙ АПРИОРНЫХ ДАННЫХ
- Авторы:
- И. Б. Мовчан
- А. А. Яковлева
Работа посвящена аспектам представительности сейсмического микрорайонирования, являющегося одной из обязательных оценок, предваряющей гражданское и промышленное строительство. В дополнение к практикуемому подходу и в соответствии с нормативной документацией авторы предлагают параметрическое дешифрирование дистанционной основы в форме трассирования геодинамических зон и элементов геоблокового строения, где ведущим маркером сейсмогенных рисковых зон избрана аномалия пространственной изменчивости геополя, совпадающая с дискордантным пересечением локализованных морфоструктур. Верификация этого маркера достигается за счет вывода картографического образа распределения в пределах полигона приращения сейсмической балльности, детализируемого на основании аппроксимационных зависимостей.
-
Дата отправки2018-11-23
-
Дата принятия2019-01-03
-
Дата публикации2019-04-25
МОДЕЛЬ СТРУКТУРЫ И ТЕКТОНИЧЕСКАЯ ЭВОЛЮЦИЯ СИСТЕМЫ РАЗЛОМОВ В ЮЖНОЙ ЧАСТИ РЕГИОНА ХУР, ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИРАН
- Авторы:
- А. Сохраби
- А. Надими
- И. В. Таловина
- Х. Сафаи
В южной части региона Хур расположена система разломов, имеющая преимущественно северо-западное направление простирания. Указанная сеть тектонических нарушений является одной из наиболее важных систем разломов в Центральном Иране и сечет метаморфические породы палеозоя, меловые известняки и вулканические породы эоцена. Интерпретация данных спутниковой съемки ETM+ (Enhanced Thematic Mapper plus, Landsat) и полевых наблюдений показала наличие левосторонних сдвигов вдоль системы разломов. Это сформировало структуру оперяющих разломов на северо-восточном окончании основного разлома. Другая особенность, связанная со сдвиговыми дислокациями, проявляется в ротации блоков в северо-восточных и юго-западных сегментах рассматриваемой территории. В регионе присутствует несколько бассейнов и «положительных» структур в виде серии взбросов и надвигов, указывающих на наличие в геологическом прошлом тектонических режимов сжатия и растяжения. Другая часть работы посвящена исследованию взаимосвязи активных разломов с землетрясениями. Путем обработки спутниковых изображений, полевых наблюдений и с использованием записей о микро-землетрясениях в окрестности радиусом 17 км были проанализированы параметры землетрясений и положение тектонических нарушений, что позволило подтвердить наличие в регионе активных разломов. Кроме того, авторы выделили три последовательных этапа тектонического развития региона Хур: рифтогенез, сжатие, изменение направления конвергенции и поднятия.
-
Дата отправки2018-11-09
-
Дата принятия2019-01-22
-
Дата публикации2019-04-25
ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ СТЕНОК СКВАЖИНЫ ПРИ ПРОХОДКЕ ИНТЕРВАЛОВ СЛАБОСВЯЗНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД С УЧЕТОМ ЗЕНИТНОГО УГЛА
- Авторы:
- П. А. Блинов
При проектировании и строительстве нефтяных и газовых скважин, разработке и выборе высокоэффективных технологических схем бурения, крепления, освоения и эксплуатации необходим целый комплекс сведений о горно-геологических условиях, свойствах горных пород и явлениях, которые происходят в околоскважинной зоне. Правильный учет геомеханических процессов, происходящих в горном массиве, разработка надежных методов управления проявлениями горного давления на всех стадиях сооружения и работы скважин приобретают все большее значение в связи с увеличением глубин и объемов бурения в районах со сложными горно-геологическими условиями. Бурение скважин сопровождается нарушением естественного состояния горных пород. Неизбежным следствием этого нарушения являются различные геомеханические процессы (проявления горного давления) в породном массиве приствольной зоны. Изменяя в нужном направлении напряженно-деформированное состояние горных пород путем воздействия на компоненты горного давления, т.е. управляя проявлениями горного давления, можно предупредить эти осложнения или существенно уменьшить негативные последствия и затраты на их ликвидацию. В работе рассматривается методика определения устойчивости стенок наклонно направленной скважины с учетом проникновения фильтрата бурового раствора в поры и трещины горных пород. Это позволит на стадии проектирования скорректировать зенитный угол скважины при прохождении неустойчивого интервала, либо подобрать рецептуру бурового раствора для обеспечения безаварийного бурения.
-
Дата отправки2018-11-18
-
Дата принятия2019-01-17
-
Дата публикации2019-04-25
РАСЧЕТ УПРУГОВЯЗКОПЛАСТИЧЕСКОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ СТЕНОК СКВАЖИН В ТРАНСВЕРСАЛЬНО-ИЗОТРОПНЫХ ГОРНЫХ ПОРОДАХ
- Авторы:
- А. Г. Губайдуллин
- А. И. Могучев
строительства скважин на основе прогнозирования и предупреждения прихватов бурильного инструмента, обусловленных сужением открытого ствола скважин в интервалах трансверсально-изотропных горных пород. Разработана математическая модель упруговязкопластического перемещения стенок наклонно направленных и горизонтальных скважин при сужении открытого ствола скважин вследствие ползучести в интервалах трансверсально-изотропных горных пород. В программе, разработанной на основе данной математической модели, выполнен расчет упруговязкопластического перемещения стенок наклонно направленной и горизонтальной скважины в пласте аргиллита месторождения Западной Сибири. В результате расчета установлено, что после вскрытия горной породы долотом поперечное сечение открытого ствола скважины вследствие ползучести горной породы со временем приобретает форму эллипса, малая ось которого расположена в плоскости верхней стенки скважины и уменьшается с течением времени.
-
Дата отправки2018-11-03
-
Дата принятия2019-01-16
-
Дата публикации2019-04-25
ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ТРАССЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ С УЧЕТОМ КОНВЕКТИВНОГО МАССОПЕРЕНОСА
- Авторы:
- В. А. Коротенко
- С. И. Грачев
- А. Б. Кряквин
В работе рассмотрены результаты обработки трассерных исследований скважин. Показано, что из закона сохранения массы, следует, что при фильтрации пачки индикатора часть закаченного трассера перетекает в матрицу. При перетоке флюида, содержащего индикатор, из канала НФС в окружающую матрицу, линейные размеры области перетока зависят от фильтрационно-ёмкостных свойств канала высокой проницаемости и матрицы. При движении другой части трассера к добывающей скважины происходит потеря его массы за счёт диффузионных процессов. Из решения уравнения диффузии следует, что начальная концентрация трассера уменьшается в процессе фильтрации по каналу НФС. Для интерпретации результатов трассерных исследований рассмотрены разные случаи расположения каналов НФС в объёме продуктивного пласта. Введён варьируемый параметр w , позволяющий охарактеризовать наличие нескольких пиков концентрации индикатора и провести расчёты фильтрационных параметров каналов НФС. В зависимости от известных технологических показателей предложены несколько способов определения поровых объёмов в каналах НФС. Для снижения обводнённости добывающих скважин и применения технологии изменения или выравнивания профилей приёмистости приведены расчёты радиусов поровых каналов в толще высокопроницаемых прослоев. Показано, что на объём закачиваемого химического реагента в нагнетательную скважину для изоляции канала НФС, влияют линейные размеры области дренирования водного раствора индикатора. Приведены примеры расчёта фильрационно-емкостных параметров НФС, объёмы поровых каналов необходимых для изоляции притока воды и радиусы поровых каналов фильтрации, по которым осуществляется выбор размера молекул химического реагента.
-
Дата отправки2018-11-20
-
Дата принятия2019-01-14
-
Дата публикации2019-04-25
ТАМПОНАЖНЫЕ СОСТАВЫ ПОНИЖЕННОЙ ПЛОТНОСТИ ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ СКВАЖИН В УСЛОВИЯХ АНОМАЛЬНО НИЗКИХ ПЛАСТОВЫХ ДАВЛЕНИЙ
- Авторы:
- Н. И. Николаев
- Е. Л. Леушева
Рассмотрены варианты облегченных тампонажных составов с добавками различных веществ, таких как глинистые компоненты, зольные системы, кремнеземистые добавки, кероген, гильсонит, микросферы, а также процесс аэрирования тампонажного раствора. Представлены рекомендации по применению составов в различных условиях. Снижение плотности раствора достигается не только за счет низкой плотности используемых материалов, но и в результате увеличения водоцементного отношения. В таких условиях не удается обеспечить формирование в скважине прочного и непроницаемого цементного камня, создающего высокое качество межпластовой изоляции. Даны характеристики физико-механических свойств существующих облегчающих добавок, позволяющие определять наиболее рациональные условия использования тампонажных растворов для повышения качества цементирования скважин.
-
Дата отправки2018-11-05
-
Дата принятия2019-01-01
-
Дата публикации2019-04-25
Особенности формирования элементарных сколов в процессе резания углей и изотропных материалов эталонным резцом горных машин
- Авторы:
- В. В. Габов
- Д. А. Задков
- Кхак Линь Нгуен
Процесс резания хрупких углей и пород одиночным резцом горных машин рассматривается, в отличие от общепринятого интегрального подхода, дифференцированно, с позиций формирования последовательных элементарных сколов, составляющих срез. Процесс формирования элементарного скола во времени рассматривается в виде последовательно сменяющих друг друга фаз. Ввиду сложности и многофакторности процесса предпочтение отдается экспериментальным стендовым исследованиям с использованием эталонных резцов, изотропных материалов и реальных блоков пород. Показано существенное влияние на значения параметров сколов времени действия статических сил, особенностей формирования полей напряжений в подрезцовой зоне массива и условий возникновения и развития магистральных трещин в околорезцовых зонах массива в процессе резания. Принятый фазово-энергетический метод анализа процесса, который наиболее полно соответствует структуре исследуемого процесса, позволил выявить более значимое, чем считалось ранее, влияние на процесс резания, изменчивости скорости резания и запаса потенциальной энергии в приводе резца. Высказано предположение о возможности целенаправленного формирования параметров элементарных сколов. Предложены новые способы повышения эффективности процесса резания углей и горных пород, в частности снижения максимальных нагрузок и удельного расхода энергии. Указана возможность снижения измельчения горной массы и пылеобразования.
-
Дата отправки2018-11-14
-
Дата принятия2019-01-06
-
Дата публикации2019-04-25
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ГЕОМЕХАНИКИ В УСЛОВИЯХ НОВОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УКЛАДА
- Авторы:
- В. Л. Трушко
- А. Г. Протосеня
Показана роль геомеханики для прогнозирования развития геосистем и обеспечения безопасности эксплуатации горных предприятий в условиях перехода к новому технологическому укладу. Рассмотрено состояние и перспективы развития минерально-сырьевой базы, включая арктическую зону Российской Федерации. Представлены направления технологических прорывов и возможности трансформации промышленного производства на основе «сквозных» технологий и цифровой экономики. Выполнен анализ геомеханических проблем с учетом глубинных технологических изменений и стремительного роста требований к сохранению недр Земли и природных ландшафтов. Предложена концепция развития геомеханики и геодинамики для обеспечения рационального недропользования в условиях применения «прорывных» технологий и показана необходимость интеграции научного отраслевого взаимодействия в систему технического и профессионального образования.
-
Дата отправки2018-11-03
-
Дата принятия2019-01-21
-
Дата публикации2019-04-25
ОЦЕНКА КРИТИЧЕСКОЙ ГЛУБИНЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПО УСЛОВИЮ УДАРООПАСНОСТИ
- Авторы:
- В. Н. Тюпин
При разработке полезных ископаемых подземным способом на определенной глубине возникают динамические проявления горного давления, что существенно снижает безопасность при проведении горных работ. Нормативные документы предписывают на стадии изысканий и проектирования устанавливать критическую глубину отнесения месторождения к склонным по горным ударам. В настоящее время существует ряд, в основном инструментальных, методов определения склонности массивов горных пород к горным ударам и методов, основанных на определении физико-технических свойств и напряженно-деформированного состояния массивов горных пород. В статье предлагается теоретический метод определения критической глубины отнесения месторождения к склонным по горным ударам. Получена формула для определения критической глубины по условию удароопасности. Проведен математический анализ влияния входящих в формулу физико-технических параметров на критическую глубину. Обоснована ее физико-математическая правомерность. Проведены численные расчеты критической глубины для 17 разрабатываемых месторождений по упрощенной формуле. Проведено сравнение расчетной и фактической критической глубины. Установлено, что разброс фактической и расчетной критической глубины объясняется отсутствием фактических данных по значению коэффициента трения и параметрам трещиноватости горного массива в упрощенной формуле. Упрощенную формулу расчета можно использовать для оценки критической глубины месторождения на стадии изысканий и проектирования. Более точные результаты могут быть получены при наличии фактических данных о параметрах трещиноватости, коэффициентов трения и концентрации напряжений вблизи выработанного пространства.
-
Дата отправки2018-10-31
-
Дата принятия2018-12-30
-
Дата публикации2019-04-25
ПРОИЗВОДСТВО СЕРЕБРЯНОГО РУБЛЯ И УЧАСТИЕ ГОРНОГО УНИВЕРСИТЕТА В РАЗВИТИИ МОНЕТНОГО ДЕЛА РОССИИ
Статья является продолжением цикла работ по исследованию производства серебряных рублей и развития российского монетного дела. Выпускники Горного университета способствовали формированию репутации и истории Санкт-Петербургского монетного двора как передового и высокотехнологического производства. В статье рассмотрено начало развития производства серебряного рубля, использование руд Нерчинского месторождения Забайкалья для получения основного сырья в виде концентратов и серебряного сплава. В качестве материалов для исследования использованы уникальные экспонаты Горного музея Горного университета, которые связаны с историей монетного дела и Санкт-Петербургским монетным двором. Проведено исследование некоторых образцов свинцово-серебряных руд, литых заготовок и штампованных монет с целью определения технологических особенностей их изготовления. Выполнено аналитическое исследование особенностей чеканки и получения первых российских серебряных монет по некоторым данным царских указов. Современный уровень техники и знаний, а также специальное оборудование лабораторий Горного университета позволило по-новому оценить характерные особенности производства серебряных монет.
-
Дата отправки2018-11-09
-
Дата принятия2019-01-08
-
Дата публикации2019-04-25
ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕЛА НА ЕГО ПРОЧНОСТЬ
- Авторы:
- В. А. Липин
- Д. А. Труфанов
Природный мел характеризуется мелкозернистой структурой. Обработка мела в традиционных для обжига карбоната кальция условиях сопровождается практически полным его разрушением и образованием огромного количества пыли. Изучены прочностные характеристики продукта обжига мела – мелового камня, полученного при различных температурно-временных режимах нагрева исходного сырья до температуры 450-600 °С. Методом одноосного сжатия определялась их прочность в зависимости от переменных факторов. На основании экспериментальных данных была построена модель, определяющая зависимость прочности мела от времени и температуры нагрева. В интервале температур 450-600 °С с увеличением температуры прочность мелового камня растет, а с увеличением скорости нагрева – уменьшается. В процессе изотермического нагрева на прочность мелового камня будут влиять сразу несколько факторов: образование и рост кристаллов кальцита, испарение воды, агломерация зерен кальцита. При увеличении температуры нагрева с 450 до 600 °С средние размеры кристаллов значительно увеличиваются и обнаруживаются кристаллы с оценочными размерами более 4 мкм. Увеличение размеров кристаллов связано с увеличением скорости их роста. Агломерация зерен происходит при температуре 600 °С.
-
Дата отправки2018-10-28
-
Дата принятия2018-12-30
-
Дата публикации2019-04-25
РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМОВАНИЯ НА СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ПРЕССАХ С ПОСЛЕДУЮЩИМ СПЕКАНИЕМ ВЫСОКОПЛОТНЫХ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ПОРОШКОВ НА ЖЕЛЕЗНОЙ ОСНОВЕ
Создание в деформируемой заготовке сдвигов ее слоев улучшает качество изготавливаемого обработкой давлением изделия. Схемы равноканального углового прессования и осадки цилиндрической заготовки поворачивающимся бойком были разработаны специалистами ранее и стали базовыми для ученых, занимающихся нанотехнологиями. Одной из наиболее современных схем создания наноструктур обработкой на прессах является схема «Cyclic Extrusion Compression» (в России – «Песочные часы»), имеющая существенные недостатки. До настоящего времени исследований по созданию сдвигов слоев в уплотняемых металлических порошках существенно меньше, чем при уплотнении компактных заготовок. В статье разработаны схемы уплотнения на прессах заготовок из порошков на железной основе, имеющие некоторую аналогию с «Песочными часами», при этом лишенные недостатков, присущих названной схеме, и реализуемые на созданных образцах специализированных гидравлических прессов. Описаны результаты проведенных исследований плотности, прочности и микротвердости до спекания образцов, формованных из ряда отечественных и импортных порошков на железной основе, в том числе легированных углеродом и другими легирующими компонентами. Установлено, что при применении схем формования порошков, обеспечивающих большие сдвиги между частицами, плотность заготовок повышается в среднем на 10-12 %. При среднем напряжении (16,32 МПа) поперечного среза формованного образца до его спекания формование со сдвигами между частицами увеличивает это напряжение на 78 %. Предел прочности после спекания образцов, изготовленных с применением разработанных авторами статьи схем их уплотнения, увеличивается примерно в 2 раза. Магнитно-импульсная обработка (МИО) формованного образца до его спекания увеличивает его прочность на срез до спекания независимо от схемы формования. При проведении МИО как порошка, так и сформованного образца достигается наиболее равномерное распределение микротвердости в образце, а после последующего спекания – наиболее равномерное распределение механических характеристик изделия. Результаты всех исследований описаны уравнениями регрессии.
-
Дата отправки2018-10-27
-
Дата принятия2019-01-04
-
Дата публикации2019-04-25
ПРИМЕНЕНИЕ АКТИВНОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ В КАЧЕСТВЕ КОМПЕНСАТОРА ТОКОВ ИСКАЖЕНИЙ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ 6-10 КВ
В работе рассматриваются вопросы использования активного выпрямителя в неполностью загруженном по мощности частотно-регулируемом приводе в качестве активного фильтра токов высших гармоник, а также компенсатора потерь напряжения, вызванных наличием в распределительной сети мощной нелинейной нагрузки. На основе математической модели трехуровневого инвертора, который подключается к сети 6-10 кВ без понижающего трансформатора, разработана система прямого управления мощностью активного выпрямителя, способная одновременно компенсировать токи нелинейных искажений при неполной загруженности выпрямителя по активной мощности, потребляемой нагрузкой, а также стабилизировать напряжение с помощью управления реактивной мощностью на входе установки. Эффективность работы активного выпрямителя в режиме компенсации искажений оценивалась на основе компьютерного моделирования участка распределительной сети как функция зависимости от соотношения между токами линейной и нелинейной нагрузки в сети, а также от загруженности силового преобразователя по активной мощности.
-
Дата отправки2018-11-05
-
Дата принятия2019-01-15
-
Дата публикации2019-04-25
НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ЭФФЕКТИВНОСТИ НАНЕСЕНИЯ АНТИФРИКЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ ТЕХНОЛОГИЯМИ ФИНИШНОЙ АНТИФРИКЦИОННОЙ БЕЗАБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ
В статье приведен анализ эффективности антифрикционных покрытий, получаемых финишной антифрикционной безабразивной обработкой (ФАБО), в том числе и обработкой в металлоплакирующих технологических средах, с целью повышения эксплуатационных показателей деталей машин. Проведен анализ применения технологий нанесения покрытий ФАБО на материалах, работающих при повышенной температуре и при высоком давлении, а также с высокими значениями потоков энергии в окружающей среде. Представлены результаты применения различных композиций плакирующих элементов и технологий ФАБО для различных изделий машиностроения. Результаты исследований применения разработанных с участием авторов технологий ФАБО подтверждают их высокую эффективность для повышения износостойкости материалов артиллерийских стволов. Снижение износа в пределах от двух до трехкратного по сравнению со штатной технологией. Полигонные испытания антифрикционных противоизносных покрытий, выполненные специалистами ФКП НИИ «Геодезия», подтвердили перспективность этого направления для повышения живучести артиллерийских стволов.
-
Дата отправки2018-11-13
-
Дата принятия2019-01-23
-
Дата публикации2019-04-25
ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ ДЛЯ КОНТРОЛЯ И УЧЕТА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ КОМПРЕССОРНОГО ХОЗЯЙСТВА ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
- Авторы:
- А. В. Угольников
- Н. В. Макаров
На горных предприятиях в балансе потребления электрической энергии значительную часть занимает производство сжатого воздуха. Многие компрессорные станции предприятий оборудованы автоматизированными системами управления параметрами, позволяющими осуществлять надежную, бесперебойную и безопасную эксплуатацию компрессорного хозяйства. Но большинство систем автоматизации компрессорных станций не выполняют функцию контроля показателей энергоэффективности работы компрессорной станции. В статье рассмотрен вопрос включения датчиков расхода сжатого воздуха (расходомеров) в автоматизированную систему управления компрессорной станцией, что позволяет контролировать производство сжатого воздуха и потребление электрической энергии на его выработку. Контроль и учет данных параметров дает возможность, с помощью микропроцессорной техники контролировать один из основных показателей энергоэффективности – удельный расход электроэнергии на производство одного кубического метра сжатого воздуха, определять, насколько эффективно работает компрессорная станция, и вовремя принимать соответствующие меры по уменьшению удельного расхода электроэнергии. Использование дополнительных функций автоматизированных систем управления и контроля позволит разработать и применить энергосберегающие мероприятия, направленные на повышение энергоэффективности предприятия, что приведет к снижению себестоимости готовой продукции и повышению ее конкурентоспособности.