Обоснование и проверка концептуальных технических решений проходки подземных коммуникационных каналов в скальных породах и недрах Земли на основе электроимпульсного способа разрушения материалов

Аннотация к отчету:

Специфичные технологические особенности предложенного и изучаемого российскими учеными электроимпульсного (ЭИ) способа разрушения геоматериалов создают условия для его эффективного применения в технологических операциях, реализация которых с использованием других известных методов разрушения крайне затруднительна или энергетически неэффективна. К таким процессам относится проходка протяженных коммуникационных каналов сложной геометрии в толще скальных горных пород, изучение недр Земли автономными проходческими комплексами и т.п. Применительно к данным задачам принципиально необходимым является существенное (в ряде случаев на порядок) улучшение удельных энергетических и массо-габаритных характеристик установок электроимпульсного разрушения материалов (бурения, резания, дезинтеграции), в сравнении с теми, что были к настоящему времени разработаны и испытаны в лабораторных или опытно-промышленных условиях. Это становится возможным лишь за счет адаптации к условиям ЭИ-технологий современных достижений в электронной и высоковольтной импульсной технике (высокочастотные схемы преобразования напряжения, импульсные трансформаторы), применяемых в смежных отраслях технологической электрофизики. Планом работы по проекту предусматривается обоснование концептуальных решений проходческого комплекса в различных технологических целях, совершенствование электротехнического обеспечения процесса (техники генерирования высоковольтных импульсов) с целью существенного улучшение массо-габаритных характеристик и опробование конкретных технических решений в разработках макетных образцов породоразрушающих комплексов для с обоснованием задач и способов их решения в дальнейших научных и проектно-конструкторских работах. Для обоснования концептуальных решений выполнен обзор и дан анализ результатов исследований электроимпульсного бурения скважин различного технологического назначения, результаты которого подготовлены в виде глав для издания монографии «Электроимпульсное бурение скважин». В проблеме создания технических средств и технологии проходки подземных коммуникационных каналов выделен ряд концептуальных решений в выборе рабочей жидкости и в технологии шламоудаления с забоя скважины применительно к различным технологическим условиям и компоновочным решениям электротехнического блока, в создания компактных зарядных устройств и схем генерирования высоковольтных импульсов, определены задачи и методы их изучения. Реализован ряд организационно-технических мероприятий для постановки экспериментальных исследований и испытаний: смонтирована и в полном соответствии с правилами эксплуатации электроустановок сдана в эксплуатацию высоковольтная установка УВН напряжением 300 кВ, позволяющая проводить исследовательские работы в режимах электроимпульсного разрушения материалов, изготовлено и подготовлено к испытаниям зарядное устройство по схеме высокочастотного преобразования напряжения на 50 кВ, мощностью 2,5 кВт, приобретены электротехнические компоненты для изготовления импульсного трансформатора, импульсные конденсаторы и управляемый разрядник для исследования технических решений по созданию малогабаритных генерирующих устройств.

• Конкурсы и программы РФФИ
• Поиск по проектам и заявкам
• Конкурсная документация
• Экспертные процедуры
• Финансирование проектов