Перейти к основному содержанию

Наука и техника

Российская космическая госкорпорация сообщила о приращении скорости орбитальной станции. Как стало известно в субботу, 23 марта, «Роскосмос» провёл плановую коррекцию орбиты МКС. Её необходимость объяснялась подготовкой станции к прибытию грузового корабля «Прогресс МС-11».
На основе проведенного анализа результатов исследований виброускорений и амплитуд биений корпуса винтового забойного двигателя определен диапазон оптимальных энергетических характеристик героторного механизма, обеспечивающих его устойчивую работу. В результате выполненных вычислительных и натурных экспериментальных исследований получены зависимости, описывающие работу системы «долото – роторная управляемая система с силовой винтовой секцией – колонна бурильных труб» и установлены значения границ автоколебаний и наступления резонанса системы при их совместной эксплуатации. Предложена математическая модель, позволяющая определять оптимальный диапазон режимных параметров бурения скважин, обеспечивающих снижение экстремальных виброускорений компоновки низа бурильной колонны регулированием моментных силовых и частотных характеристик бурильной колонны с учетом энергетических характеристик силовой винтовой секции, входящей в состав роторной управляемой системы. Изложены рекомендации по выбору параметров режима бурения.
Записки Горного института
Целью работы является математическое моделирование процесса дробления грунта при бурении и вынос выбуриваемых частиц (шлама) на поверхность посредством бурового раствора. Процесс разрушения породы описывается с помощью математической теории фрагментации. Распределение частиц шлама по размерам и массам зависит от таких факторов, как свойства выбуриваемой породы, скорость проходки, тип долота, подаваемая мощность. После формирования шлама моделируется процесс выноса его на поверхность. Буровой раствор вместе с частицами породы рассматривается как неоднородная многофазная среда, в которой несущая фаза – буровой раствор – представляет собой неньютоновскую жидкость. Течение такой среды описывается с помощью смесевой модели в рамках многожидкостного подхода. При этом получается система нелинейных уравнений в частных производных, для которой выведено новое замыкающее соотношение. Для решения системы применяется алгоритм SIMPLE. В результате изучаются свойства течения при включении частиц различных размеров. В частности, для частиц малых размеров за счет действия пластических напряжений в неньютоновском буровом растворе возникает равновесный режим, при котором частицы движутся вместе с буровым раствором без проскальзывания. Это наиболее быстрый режим доставки шлама на поверхность. Конкретные размеры таких частиц зависят от параметров процесса бурения. В частности, соответствующий диапазон размеров можно регулировать, изменяя параметры бурового раствора.
Записки Горного института
Интенсификация технологических процессов нефтегазовой отрасли является актуальной задачей для промышленного производства. Повышение эффективности процессов приводит к снижению материалоемкости аппаратов и себестоимости их изготовления, улучшению качества получаемого продукта, упрощает транспортировку и монтаж оборудования. Для достижения этих целей разрабатывается новое высокоэффективное оборудование на основе применения различных физико-химических явлений, их комбинаций, новых технологических подходов. Одними из наиболее эффективных способов решения подобных задач являются импульсные воздействия на обрабатываемые вещества, при которых искусственно создаются неоднородности движущей силы проводимого процесса. Сложностью задачи интенсификации процессов, протекающих при непосредственном контакте фаз, является необходимость воздействовать на обрабатываемую систему локально – в области расположения межфазной границы, так как именно в ней происходит переход вещества из одной фазы в другую. Объект научных изысканий статьи – массообменый процесс, имеющий самое широкое распространение в нефтегазовой технологии. В качестве модельного процесса выбран процесс испарения жидкости, на котором основано разделение смесей путем ректификации – главном процессе нефтегазоперерабатывающей промышленности. Неоднородность движущей силы массообменного процесса в серии проводимых экспериментов создавалась с помощью термоэлектрического преобразователя, принцип которого основан на эффекте Пельтье. Такие преобразователи позволяют создать больший градиент температур и, соответственно, большую температурную неоднородность в исследуемой системе по сравнению с традиционными электронагревателями сопротивления при тех же затратах энергии. В статье рассмотрено влияние расположения температурных неоднородностей на эффективность массообменных процессов, а именно процесса испарения. При экспериментальных исследованиях интенсивность испарения оценивалась путем измерения массовой скорости испарения жидкости. Отмечено, что создание градиента температур на свободной поверхности жидкой фазы с помощью элемента Пельтье с удельной мощностью 1,8 кВт/м2 приводит к двукратной интенсификации процесса испарения.
турмалин
Исследован состав турмалина оловорудных месторождений и проявлений Верхнеурмийского рудного узла в Приамурье. Цель работы – определение индикаторных признаков турмалина касситерит-кварцевой и касситерит-силикатной формаций. Использованы материалы многолетнего исследования минералогии месторождений Дальнего Востока, проводимого в Горном университете под руководством профессора Ю.Б. Марина. Актуальность исследования связана с решением проблемы прогнозирования оловянного оруденения и попутной минерализации. Впервые для изучения турмалина в районе использованы данные масс-спектрометрии вторичных ионов и мёссбауэровской спектроскопии. Определены типоморфные особенности состава турмалина, которые предложено использовать в качестве индикаторов месторождений оловорудных формаций. Признаки турмалина касситерит-кварцевой формации: шерл (Mg/(Mg + Fe) = 0,06) с повышенным содержанием Al и K; Fe3+/(Fe3+ + Fe2+) = 0,03; ZFe3+ = 1 %; примеси: Nb, LREE (La, Ce, Pr), Be, Bi, F, Li, Mn; содержание LREE > 9 г/т; положительная Gd-аномалия спектра РЗЭ. Признаки турмалина касситерит-силикатной формации: шерл-дравит (Mg/(Mg + Fe) = 0,22) с повышенным содержанием Ca; Fe3+/(Fe3+ + Fe2+) = 0,17; ZFe3+ = 9 %; примеси: Zr, Y, Cr, V, Sn, In, Pb, W, Mo, Ti, HREE, Eu, Sr, Sb, Sc; содержание Y > 2 г/т, HREE > 3 г/т, Eu > 0,1 г/т. Проявления касситерит-силикатной формации формировались в более окислительных условиях, чем проявления касситерит-кварцевой формации. Турмалин, образованный в окислительных условиях, содержит примеси Sn, In, Nb, Bi, Sc, LREE. Содержание изоморфной примеси олова в турмалине достигает 8000 г/т.
Записки Горного института
Приведены данные о геологии районов развития редкометалльных гранитов в российском секторе Тихоокеанского рудного пояса, которые заставляют по-новому взглянуть на Восточно-Азиатскую гранитоидную область и уточнить ее металлогению. Рассмотрена история изучения редкометалльных гранитов российского Дальнего Востока. Как правило, их обнаруживают около крупнейших вольфрамово-оловорудных месторождений, но много позже открытия последних, на стадиях оценки и разведки. На ранних этапах регио-нального геологического изучения редкометалльные граниты ускользают от внимания геологов вследствие малых размеров, слабой эродированности и внешнего сходства с более ранними гранитами. На примере Центрально-Полоусного, Баджальского и Куйвивеем-Пыркакайского районов охарактеризованы структурно-геологические условия локализации редкометалльных гранитов. Путем сравнительного анализа геологических обстановок установлены: ареальный характер проявления редкометалльных гранитов; их приуроченность к позднемезозойским орогенным сводовым поднятиям складчатых сооружений над глубинными гранитоидными батолитами; размещение в участках пересечения продольных и поперечных глубинных разломов; тяготение к окрестностям докембрийских срединных массивов. Сходство структурно-геологических условий проявления изученных рудоносных гранитов служит подтверждением гипотезы о едином этапе позднемелового редкометалльного магматизма в российском секторе Тихоокеанского рудного пояса и о существовании в регионе магматической суперпровинции – Дальневосточного пояса редкометалльных гранитов, включающего Новосибирско-Чукотскую, Яно-Колымскую и Сихотэ-Алинскую редкометалльно-гранитовые провинции.
Антарктида
В Петербург вернулись участники завершившейся 64-й Российской антарктической экспедиции. Какие тайны хранит Белый материк? Нет ли там базы инопланетян? И помогут ли научные исследования, которые ведутся на станции «Восток», повысить эффективность освоения Арктики?
Россия находится на десятом месте в рейтинге государств по величине расходов на науку. Если брать в расчёт удельный вес затрат на исследования во внутреннем валовом продукте, то дела обстоят ещё хуже: наша страна с показателем 1,1% располагается на 34 позиции.
выставка
Пять разработок учёных первого технического вуза России удостоились золотых медалей по итогам участия в Международной экспозиции HI-TECH. Результаты своих научных изысканий на ней представили более 300 предприятий, вузов и научно-исследовательских организаций из 12 стран.
В 47-ом регионе развернули современные системы противовоздушной обороны