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Magister DonNTU Alexej Perechodtschenko

Alexej Perechodtschenko

Fakultät: Die Bohrlochsabteufung

Lehrstuhl: Technologie und Technik der geologischen Erkundung

Fachrichtung: Bohren

Das Thema der Magisterarbeit: Die Abhandlung des Kernbohrgarniturs mit Rücksohlenflüssigkeitszirkulation

Der Leiter: Dozent Wladislaw Adolfovitsch Rusanow



Das Autoreferat der Qualifikationsarbeit des Magisters

"Die Abhandlung des Kernbohrgarniturs mit Rücksohlenflüssigkeitszirkulation"

Die aktualität

In den modernen Bedingungen der intensiven Küstenlanderschließung und der Entwicklung der neuen inländischen Seebauzweige, eine besondere Wichtigkeit bekommen die Aufgaben der Überführung Technik- und Erkundungstecnnologie auf dem Kontinentalschelf auf das höhere perspektivische Niveau. Wie die Forschungen der Reihe der Produktionsbetriebe, Leitforschungsinstituten und Hochschulen zeigen, ist die sehr komplizierte Frage in der Versorgung der Überforderung zur Qualitàt der Bohrkernprobe beim Einlinienbohrtrieb 8-10 Meter tief in den lockeren Meeressedimenten. Die Schwierigkeit des Probenehmens in nichtbindigen Boden erklärt sich im Vorhandensein des Pfahleffekts im Außenkernrohr, dessen Eintrittsanfang man mit der Röckwàschebildung des Bohrloches entfernen kann [1].

Die Übersicht der existierenden Entwicklungen.

Für das Bohren der Oberschicht des Meeresgrunds wie im Inlandspraxis als auch im Ausland, verwendet man verschiedene Leichte Tecnischen Mittel (LTM) mit Bohrentiefe von 4 bis 6 Meter, je nach dem Charakter der Ablagerungen. Zurzeit zählt man mehr als 20 Arten verschiedener LTM-Modifikationen, die nach dem Typ der Energieübertragung und ihrer Art, nach den Prozessen, die in dem Kernrohr abstammen, werden abgestuft. Solche Situation ist geschehen infolge dessen, dass viele LTM das qualitative Probenehmen der Ablagerungen auf dem Meeresgrund nicht gewährleisten. Das alles hat die Herstellung neuen LTM-Arten, die Vielseitigkeit im Verhalten der Betriebsbedingungen und die breite Variation der Festigkeitseigenschaften der Gesteine verfügen, gefordert. Wie die Forschungen der Reihe der Leitforschungsinstitute zeigen, einer der perspektivischen Richtungen der Lösung dieser Aufgabe, ist die Herstellung der selbstständigen Probenehmer der Stoss- und stossvibrierenden Handlung.

In der Regel die Mehrheit der Probenehmer, die die betrachtete Weise des Eintauchens verwenden, ist nicht teuer und einfach nach der Konstruktion, haben die gesteuerten Regime. Für das Eintauchen dieser Probenehmer in den Boden, werden pneumatischen, hydraulischen und elektrischen Antriebe verwendet [2].

Für das Bohren der Oberschicht des Meeresgrunds wie im Inlandspraxis als auch im Ausland, verwendet man verschiedene Leichte Tecnischen Mittel (LTM) mit Bohrentiefe von 4 bis 6 Meter, je nach dem Charakter der Ablagerungen. Zurzeit zählt man mehr als 20 Arten verschiedener LTM-Modifikationen, die nach dem Typ der Energieübertragung und ihrer Art, nach den Prozessen, die in dem Kernrohr abstammen, werden abgestuft. Solche Situation ist geschehen infolge dessen, dass viele LTM das qualitative Probenehmen der Ablagerungen auf dem Meeresgrund nicht gewährleisten. Das alles hat die Herstellung neuen LTM-Arten, die Vielseitigkeit im Verhalten der Betriebsbedingungen und die breite Variation der Festigkeitseigenschaften der Gesteine verfügen, gefordert. Wie die Forschungen der Reihe der Leitforschungsinstitute zeigen, einer der perspektivischen Richtungen der Lösung dieser Aufgabe, ist die Herstellung der selbstständigen Probenehmer der Stoss- und stossvibrierenden Handlung [3].

In der Regel die Mehrheit der Probenehmer, die die betrachtete Weise des Eintauchens verwenden, ist nicht teuer und einfach nach der Konstruktion, haben die gesteuerten Regime. Für das Eintauchen dieser Probenehmer in den Boden, werden pneumatischen, hydraulischen und elektrischen Antriebe verwendet [4].

Die große Gruppe verschiedener Konstruktionen der Anlagen mit dem Wasserstossantrieb (PGU-72, PUWB-150, UGWP-150, UGWP-130/8 u. a.) ist in Donezker Nationalen Technischer Universität entwickelt. Die theoretische Begründung ihrer Arbeitsweise und Forschungen der physikalischen Vorgänge, die in dem Wasserschlagmechanismus bei der Arbeit auf dem Konsumenten durchlaufen, sind von dem Kernbohrgarnitur vorgestellt. Die Ergebnisse der industriellen Versuche sind in den Werken erläutert. In den Anlagen PGU-72 und PUWB-150 zum ersten Mal in der weltweiten Praxis war als Eintaucher der doppelwirkende Wasserschlagmechanismus mit dem Differentialkolben und dem Zweiklappenkraftölverteilung, mit der Verwertung der Flüssigkeitsrückwäsche in dem Bohrzeug benützt, was hat die Bohrkernreibungskraft über die Innenfläche des Kernrohres verringert, erlaubt, das Kernausbringen zu erhöhen und den Linienvortrieb zu vergrössern (5, 6). Abgesehen von einem handgreiflichen Vorzug der Anlagen PGU-72 und PUWB-150 im Vergleich zu den bekannten Leichten Technischen Mitteln, hat sich ihr Ausnutzungsbereich sehr beschränkt als die Gelegenheiten der Bohrschiffe erwiesen. Infolge der beträchtlichen Bemühungen der Geräteausbringen, der Notwendigkeit des Vorhandenseins der großen, freien Räume am Verdeck und der Hebevorrichtungen, wurde ihr Ausnutzung von den Leichtschiffen unmöglich. Ende der 80-er Jahre waren in Donezker Polytechnischen Universität die UGWP – 130/8 und UGWP-150 Anlagen hergestellt und erfolgreich eingesetzt, deren technische und betriebsmäßige Charakteristiken nicht nur die überhöhte Erprobungslänge, sondern auch die Ausnutzungsgelegenheit von dem Bohrschiffen gewährleisteten, die die unbedeutende freien Deckräume und die platzsparenden Hebemittel haben (das Bild 1) .

 Das Bild 1 – Der ölbehältereinbau UGWP-130/8: а) Das Aufstellen auf den Grund und der Anfang des Bohrens; б) Die Erhebung der Anlage von dem Grund; в) Der Abschluss des Bohrens

Das Bild 1 – Der ölbehältereinbau UGWP-130/8. а) Das Aufstellen auf den Grund und der Anfang des Bohrens; б) Die Erhebung der Anlage von dem Grund; в) Der Abschluss des Bohrens

Die UGWP – 130/8 und UGWP-150 Anlagen sind mit der speziellen Stütze ausgerüstet, die die auf dem Seil hinuntergelassene Konstruktion darstellt , die aus dem aufklappbarem Mantelzylinder (1), mit gelenkig festgehaltenen von drei klappbaren Beine (2), die von der Trosse (3) mit dem Kummet (4) verbunden sind, besteht. In die Gebrauchslage wird die Stütze über Bord des Schiffes (das Bild 1.a sehen) beim Abstieg der Anlage auf dem Meeresgrund hinübergeführt. Im Laufe des Probenehmerseintauchens (6), hingleiten die Riegel (5) an der Kernrohrsoberfläche und nicht der Bohrlochsvertiefung behindern. Im Anschluss an das Bohren wird der Probenehmer zusammen mit der Stütze auf Rechnung von dem Keilringgreifen (7) mit den Riegeln (5), aus dem Bohrloch mit Hilfe des Seils (8) ausgenommen, und werden zur Bordseite festgezogen (das Bild 1.б sehen).

Die Richtungen und das Arbeitsziel

Die Erfindung gehört zum Kernbohrungsgebiet, und zwar zu den Einrichtungen für die Herstellung der Rücksohlenwaschflüssigkeitszirkulation bei der Bohrlochsabteufung in dem lockeren Gestein (das Bild 2).

Das Bild 2 – Der flüssigkeitsvibrierende Probenehmer der Anlage UGWP-130/8

Das Bild 2 – Der flüssigkeitsvibrierende Probenehmer der Anlage UGWP-130/8

Das Erfindungsziel ist die Erhöhung des Kernausbringens mittels der Verringerung der Kavitationserscheinungen in der Arbeitskammer der eintauchbare Kolbenpumpe. Das Ziel wird davon erreicht, was in den Kernbohrgarnitur, das das Kernrohr und die Eintauchpumpe in Form vom zylindrischen Kammerkörper enthält, die mit dem Außenraum durch den Auslaßkanal mit dem Ventil (15) und mit dem Kernrohrshohlraum durch den Einlasskanal mit dem Ventil kommunizieren wird, des Kolbens, der den Antrieb in Form vom Wasserschlagzeuger und dem beweglichen Dämpfer hat. Der Dämpfer ist in Form von dem federgelagertem (20) Glas mit dem Einstecker im Bezug auf den Körper, der im Einlasskanal gelegt, und den durchlaufenden Kanal hat, der den Glashohlraum mit dem Einlasskanal verbindt, dabei ist der Kolben (25) in dem Glashohlraum des beweglichen Glases gelegen, und der Körper ist mit den Kanälen erfüllt, die den Räume über und unter dem Glas mit dem Außenraum verbinden (das Bild 3) [5] .

Das Bild 3 – Die Illustration des Schemas der Errichtung des Geschosses auf die Abschlachtung (die Zeichnung; die Zahl der Zyklen der Wiederholung – 0; der Umfang – 134,2Кб; der Umfang – 300*400)

Das Bild 3 –Die Illustration des Schemas der Errichtung des Geschosses auf die Abschlachtung (die Zeichnung; die Zahl der Zyklen der Wiederholung – 0; der Umfang – 134,2Кб; der Umfang – 300*400)

Problemen und Aufgaben

In der jetzigen Zeit bleibt beim Bohren der geotechnischen Bohrlochen, die Aufgabe des Bodenprobeerhaltens unentschieden, deren Qualität die glaubwürdige Bestimmung der Festigkeitseigenschaften des Massives gewährleisten wird. Die besonderen Schwierigkeiten entstehen bei der Bestimmung der Festigkeitseigenschaften weicher nachgiebiger Boden, die für Störungen im Laufe der Monolithenentnahme am meisten anfällig sind. Die gestellte Aufgabe wird auf die Verbesserung der Qualität der entnommenen Bodenproben durch die Verringerung des Pfahleffekts herausgekommt.

Die Schlußfolgerung.

Also, infolge der Ausführung der Magisterarbeit wird die aktuelle Aufgabe entschieden sein, die liegt an der Herstellung des Kernbohrgarniturs mit Rücksohlenflüssigkeitszirkulation, die die Entnahme der qualitativen Bodenprobe gewährleistet. Es wird wiederum die exakte Bestimmung der Festigkeitseigenschaften des Bodens und die Erforschung des Schichtenprofils gewährleisten.

Die Literaturzusammenstellung

  1. Фальков И.М. Современное состояние техники и технологии морского инженерно-геологического бурения. / Фальков И.М., Бабич В.А., Хамидуллин Р.Г., Лисагор О.И. // Обзор, Рига: ВНИИморгео, 1986.-152 с.

  2. Калиниченко О.И. Разработка новой технологии и технических средств бурения разведочных и инженерно-геологических скважин на шельфе. / Калиниченко О.И., Русанов В.А., Рязанов А.Н., Юшков И.А. // В сб.”Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции”. - Томск, 1994. - С.23.

  3. Смолдырев А.Е. Методика и техника морских геологоразведочных работ. / Смолдырев А.Е. - М.: Недра, 1978. - 303 с.

  4. Шелковников И.Г. Технические средства подводного разведочного бурения и опробования. / Шелковников И.Г, Лукошков А.В. - Л.: Изд - во ЛГУ, 1979. - 224 с.

  5. Ребрик Б.М. Бурение инжинерно-геологических скважин. / Ребрик Б.М.- М.:Недра,1990 - 336 с.

  6. Ребрик Б.М. Бурение скважин при инжинерно-геологических изысканиях. / Ребрик Б.М. - М.: Недра, 1979. - 253 с.

  7. Ребрик Б.М. Влияние способов внедрения грунтоносов на естественные физические свойства образцов. /Ребрик Б.М. // БНТИ Гидропроекта. - №10. - 1960.

  8. Ребрик Б.М. Ударное бурение грунтов. / Ребрик Б.М. - М.: Недра, 1976. - 232 с.

  9. Ребрик Б.М. Эффективность и качество бурение инжинерно-геологических скважин./ Ребрик Б.М., Куник Л.И. - М.: Недра, 1978. - 128 с.

  10. Попова М.С. Разработка забивного пробоотборника с увеличенной энергией удара для бурения морских инженерно-геологических скважин. [Электронный ресурс] // Автореферат выпускной работы магистра : - 2005 / - Режим доступа к статье: http://www.uran.donetsk.ua/~masters/2005/ggeo/popova/diss/index.htm


Beachtenswerte Bemerkung

Bei Schreiben des gegebenen Autoreferats Magistersarbeiten ist noch nicht abgeschlossen. Endgültige Aufarbeitung: 25 Dezember das 2009 g. Beleibter Text des Arbeitens und Materialien po Thema können sein übernommen bei Autor oder seiniger Führer nach nämliches Datum.