Экспериментальные исследования переноса ледяного шлама воздухом при бурении снежно-фирновой толщи

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В целях разработки технологии бурения снежно-фирновой толщи с обратной призабойной циркуляцией воздуха на станции Восток проведены экспериментальные исследования. Установлена динамика изменения характеристик ледяного шлама, таких как: фракционный состав, насыпная плотность, форма и скорость витания в зависимости от параметров снежно-фирнового горизонта, в том числе от распределения плотности массива по глубине.

Об авторах

С. А. Игнатьев

Санкт-Петербургский горный университет

Email: Vasilev_DA@pers.spmi.ru
Россия, Санкт-Петербург

Д. А. Васильев

Санкт-Петербургский горный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: Vasilev_DA@pers.spmi.ru
Россия, Санкт-Петербург

А. В. Большунов

Санкт-Петербургский горный университет

Email: Vasilev_DA@pers.spmi.ru
Россия, Санкт-Петербург

М. А. Васильева

Санкт-Петербургский горный университет

Email: Vasilev_DA@pers.spmi.ru
Россия, Санкт-Петербург

А. Ю. Ожигин

Санкт-Петербургский горный университет

Email: Vasilev_DA@pers.spmi.ru
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Белоглазов И.И., Сабинин Д.С., Николаев М.Ю. Моделирование процесса дезинтеграции в шаровых мельницах барабанного типа с использованием метода дискретных элементов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2022. № 6. С. 268–282. https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_62_0_268
  2. Большунов А.В., Васильев Д.А., Игнатьев С.А., Дмитриев А.Н., Васильев Н.И. Механическое бурение ледников с очисткой забоя сжатым воздухом // Лёд и Снег. 2022. Т. 62. № 1. С. 35–46. https://doi.org/10.31857/S2076673422010114
  3. Верес А.Н., Екайкин А.А., Липенков В.Я., Туркеев А.В., Ходжер Т.В. Первые данные о климатической изменчивости в районе ст. Восток (Центральная Антарктида) за последние 2000 лет по результатам изучения снежно-фирнового керна // Проблемы Арктики и Антарктики. 2020. Т. 66. № 4. С. 482–500. https://doi.org/10.30758/0555-2648-2020-66-4-482-500
  4. Екайкин А.А., Тебенькова Н.А., Липенков В.Я., Чихачев К.Б., Верес А.Н., Рихтер А. Недооценка скорости снегонакопления в центральной части Антарктиды (станция Восток) по данным реечных наблюдений // Метеорология и гидрология. 2020. № 2. С. 114–125.
  5. Калесник С.В. Очерки гляциологии // М.: Гос. изд-во географической литературы, 1963. 436 с.
  6. Кудряшов Б.Б., Кирсанов А.И. Бурение разведочных скважин с применением воздуха // М.: Недра, 1990. 263 с.
  7. Липенков В.Я. Закономерности формирования системы включений воздуха в рекристаллизационном льду // Криосфера Земли. 2018. Т. 22. № 2. С. 16–28. https://doi.org/10.21782/KZ1560-7496-2018-2(16-28)
  8. Липенков В.Я., Саламатин А.Н. Установившееся распределение пузырьков воздуха по размерам в рекристаллизационном льду // Лёд и Снег. 2014. Т. 54. № 4. С. 20–31. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2014-4-20-31
  9. Саватюгин Л.М., Архипов С.М., Васильев Н.И., Вострецов Р.Н., Фритцше Д., Миллер Х. Российско-германские гляциологические исследования на Северной Земле и прилегающих островах в 2000 г. // МГИ. 2001. № 91. С. 150–162.
  10. Шамшев Ф.А., Тараканов С.Н., Кудряшов Б.Б., Парийский Ю.М., Яковлев А.М. Технология и техника разведочного бурения. Учебник. 3 изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1983. 565 с.
  11. Шумский П.А. Основы структурного ледоведения // М.: Изд-во АН СССР, 1955. 492 с.
  12. Cao P., Zhao Q., Chen Z., Cao H., Chen B. Orthogonal experimental research on the structural parameters of a novel drill bit used for ice core drilling with air reverse circulation // Journ. of Glaciology. 2019. V. 65. № 254. P. 1011–1022. https://doi.org/10.1017/jog.2019.76
  13. Cao P., Liu M., Chen Z., Chen B., Zhao Q. Theory calculation and testing of air injection parameters in ice core drilling with air reverse circulation // Polar Science. 2018. V. 17. P. 23–32. https://doi.org/10.1016/j.polar.2018.06.005
  14. Cuffey K.M., Paterson W.S.B. The Physics of Glaciers. // Burlington: Academic Press. 2010. V. 4. 704 p.
  15. Fritzsche D., Wilhelms F., Savatyugin L., Pinglot J., Meyer H., Hubberten H., Miller H. A new deep ice core from Akademii Nauk ice cap, Severnaya Zemlya, Eurasian Arctic: First results // Annals of Glaciology. 2002. V. 35. P. 25–28. https://doi.org/10.3189/172756402781816645
  16. Gendler S., Prokhorova E. Risk-Based Methodology for Determining Priority Directions for Improving Occupational Safety in the Mining Industry of the Arctic Zone // Resources. 2021. V. 10. № 20. https://doi.org/10.3390/resources10030020
  17. Gibson C., Boeckmann G., Meulemans Z., Kuhl T., Koehler J., Johnson J., Slawny K. RAM-2 Drill system development: An upgrade of the Rapid Air Movement Drill // Annals of Glaciology. 2020. V. 62. № 84. P. 1–10. https://doi.org/10.1017/aog.2020.72
  18. Hong J., Xiaopeng F., Yunchen L., Gang L., Bowen L., Talalay P. Size distribution and shape characteristics of ice cuttings produced by an electromechanical auger drill // Cold Regions Science and Technology. 2015. V. 119. P. 204–210. https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2015.08.012
  19. Hu Z., Talalay P., Zheng Z., Cao P., Shi G., Li Y., Ma H. Air reverse circulation at the hole bottom in ice-core drilling // Journ. of Glaciology. 2019. V. 65. № 249. P. 149–156. https://doi.org/10.1017/jog.2018.95
  20. Islamov S.R., Bondarenko A.V., Mardashov D.V. A selection of emulsifiers for preparation of invert emulsion drilling fluids // Topical Issues of Rational Use of Natural Resources 2019. 2019. P. 487–494. https://doi.org/10.1201/9781003014638-2
  21. Litvinenko, V.S., Leitchenkov, G.L., Vasiliev, N.I. Anticipated sub-bottom geology of Lake Vostok and technological approaches considered for sampling // Chemie der Erde – Geochemistry. 2020. V. 80. № 3. P. 125556. https://doi.org/10.1016/j.chemer.2019.125556
  22. Shammazov I., Sidorkin D., Dzhemilev E. Research of the Dependence of the Pipeline Ends Displacement Value When Cutting Out Its Defective Section on the Elastic Stresses in the Pipe Body // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2022. № 1. P. 22077–22077. https://doi.org/10.1088/1755-1315/988/2/022077.
  23. Sultanbekov R., Islamov S. Mardashov D. Beloglazov I., Hemmingsen T. Research of the Influence of Marine Residual Fuel Composition on Sedimentation Due to Incompatibility // Journ. of Marine Science and Engineering. 2021. V. 9. № 10. https://doi.org/10.3390/jmse9101067
  24. Wang R., Liu A., Sun Y., Cao P., Fan X., Talalay P. Ice drill testing facility // Cold Regions Science and Technology. 2017. V. 145. P.151–159. https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2017.10.017
  25. Whelsky A.N., Albert M.R. Firn permeability impacts on pressure loss associated with rapid air movement drilling // Cold Regions Science and Technology. 2016. V. 123. P. 149–154. https://doi.org/10.1016/J.COLDREGIONS.2015.11.018

Дополнительные файлы


© С.А. Игнатьев, Д.А. Васильев, А.В. Большунов, М.А. Васильева, А.Ю. Ожигин, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».