Иркутские и томские ученые разрабатывают буровой станок, работающий по принципу "попкорна в микроволновке"

Сотрудники НИ ИрГТУ совместно с учеными Томского политехнического университета разрабатывают буровой станок для открытых горных работ на основе электроимпульсного способа. Об этом сообщили в пресс-службе НИ ИрГТУ.

Ученые поясняют, что принцип работы станка нового поколения схож с «приготовлением попкорна в микроволновой печи» - электрические импульсы разрушают породу изнутри.

Как рассказал один из разработчиков проекта кандидат технических наук Алексей Чемезов, учеными рассмотрена возможность достичь более высокую эффективности разрушения с низкими энергозатратами по сравнению со способами механическими.

«Электроимпульсный способ эффективен для бурения скважин любого сечения и профиля в особо крепких горных породах и мерзлых грунтах. Породоразрушающим устройством является система электродов, при этом распределение разрядов по площади забоя происходит автоматически, без вращения устройства. Это позволяет придавать скважине любую произвольную форму сечения - круглую, прямоугольную, щелевую, кольцевую и так далее. Электроимпульсное бурение отличается исключительно малым износом бурового инструмента и допускает его изготовление из обычных конструкционных сталей. Рабочим инструментом, по сути, является искра. В этом случае не требуется прилагать каких-либо значительных усилий - достаточно лишь обеспечить контакт инструмента с массивом», - отметил А. Чемезов.

По информации Алексея Чемезов, на сегодняшний день в парке буровых станков горнодобывающей и строительной отраслей страны насчитывается порядка 1000 единиц. Постепенно они свой ресурс вырабатывают. При этом в ближайшее время выпуск отечественных станков не сможет обеспечить потребности промышленности, для восполнения парка буровых станков российские компании будут вынуждены закупать станки из-за рубежа по цене 1-2 млн долларов США.

«Одним из наиболее трудоемких и дорогостоящих технологических процессов на открытых горных работах является бурение. Стоимость буровых работ колеблется в пределах 16-36% от общей стоимости выемки 1 тонны горной массы. Активное применение получил шарошечный способ бурения взрывных скважин, который по уровню удельных затрат не соответствует современным требованиям к экономии ресурсов и энергосбережению. Шарошечные станки должны уступить место буровым станкам нового поколения. Наша разработка обеспечивает при той же скорости бурения уменьшение себестоимости буровых работ в 2-2,5 раза и способна бурить скважины диаметром 400-500 мм без увеличения их габарита и веса при любых горно-геологических условиях. Кроме того, установка эргономична», - отметил ученый.

В настоящее время разработчиками подана заявка на Всероссийский конкурс по поиску в интересах Вооруженных Сил РФ научно-исследовательских работ. Не исключено, что проект будет участвовать и в кластере энергоэффективных технологий «Сколково». Сейчас готовятся документу для этого.

Фото: пресс-служба НИ ИрГТУ