Молодой ученый из СВФУ изготовил уникальный снаряд для исследования алмазоносных пород

YAKUTIA.INFO. Благодаря сотрудничеству между алмазодобывающей компанией и ВУЗом был изготовлен пока что единственный в своем роде шнеко-колонковый буровой снаряд. Он принципиально меняет способ изучения россыпных месторождений алмазов. Об этом рассказывает молодой ученый, старший преподаватель кафедры технологии и техники разведки месторождений полезных ископаемых геологоразведочного факультета СВФУ Николай Тимофеев.

- Изобретение мы называем «Шнеко-колонковый буровой снаряд». Потому что при его разработке комбинируется колонковая труба и шнек. Шнек нужен для того, чтобы транспортировать разрушенную породу в накопитель. Колонковая труба играет роль накопителя. Во время бурения долото разрушает породу забоя скважины и шнеком транспортируется наверх.

- В наших условиях при разведке россыпных месторождений шурфопроходческие работы проводятся вручную. То есть бурение снарядами не предусмотрено. Шурфы проходятся взрывным способом – сначала производится взрыв, потом в забой выработки опускается человек и вручную берет пробы. После чего два человека поднимают его на поверхность. И так далее. Такой метод исследования породы достаточно опасен и является затратным с точки зрения рационального использования времени и человеческих ресурсов.

С помощью нашего снаряда можно намного эффективнее и безопаснее проводить исследования. Никаких взрывов не нужно. И по времени процесс намного ускоряется. Кроме того, геологов интересует, чтобы было как можно больше породы для исследования. Ведь чем больше проб отбирается, тем качественнее результат опробования. С помощью нашего снаряда на поверхность поднимается достаточное количество породы, которое позволяет геологам эффективно и точно определять содержание полезного компонента.

- Большая часть республики находится в условиях криолитозоны, поэтому температурный фактор отрицательно сказывается на процессе сооружения геологоразведочных скважин. При бурении лед, содержащийся в мерзлых породах, тает, превращаясь в воду. Разрушенная порода, поднимаясь по шнеку, примерзает к инструменту. Чтобы преодолеть этот фактор, мы в колонковой трубе предусмотрели люк, благодаря чему прилипшую породу можно с легкостью снять со снаряда. Производственный вариант снаряда имеет 750 мм в диаметре и два метра в длину. Он находится на участке «Маят» компании ОАО «Алмазы Анабара», где проходят экспериментальные испытания.

- Немного о себе. Я родился в Амгинском районе, в селе Болугур, в 1987 году. После окончания школы поступил в СВФУ, на геологоразведочный факультет, кафедру технологии, техники и разведки месторождений полезных ископаемых. В школе занимался географией, туризмом. Хотел поступить на биолого-географический факультет и одновременно подал документы на геологоразведочный. Сюда подал документы, потому что знакомые уже учились и рассказывали, как здорово учиться на ГРФ. Звучало даже такое слово, как «романтика» -- и меня это очень привлекло. Хотелось, конечно, быть причастным к процессу добычи алмазов, нефти, газа. Когда пришел в приемную комиссию, то увидел, что поступающим предлагаются разные специальности – геологи, буровики и геофизики. Буровики в то время, когда я поступал, только обосновывались. Первый набор был в прошлом году. И я решил подать документы именно на буровика. Поступил, начал учиться, а на третьем курсе мой преподаватель и куратор Попов Григорий Иванович помог мне найти себя, свой научный путь, определиться с научной темой. Он посоветовал мне заниматься проблемой бурения скважин большого диаметра. Этот метод очень редко применяется в условиях криолитозоны.

- В 2009 году я окончил вуз и поступил в аспирантуру. И проблематикой бурения скважин большого диаметра в условиях криолитозоны начал заниматься уже под научным руководством профессора с многолетним опытом работы в области бурения скважин Скрябина Рево Мироновича. Участвовал в разных конкурсах, конференциях. Самым своим большим достижением считаю то, что у нас изготовлен снаряд для бурения шурфоскважин. Это стало возможным благодаря компании ОАО «Алмазы Анабара». Мой научный руководитель Рево Миронович договорился с руководством компании «Алмазы Анабара» об изготовлении снаряда на основе хоздоговора на проведение научно-исследовательских работ. Что это означает? Это означает, что мастера компании под нашим научным руководством изготовили буровой снаряд. Мы предоставили конструкторские чертежи, по которым он был изготовлен. Много раз ездил в цех компании, ведь в ходе изготовления нового изобретения, возникают разные вопросы и осложнения. Результатом остался очень доволен. Особенно, что радует – наше сотрудничество – науки и производства – дало реальные плоды. А ведь такое сотрудничество – достаточно редкое явление. Но на практике оказалось, что это возможно и полезно всем сторонам. Ведь в конечном итоге мы делаем одно дело. Производственники – добывают и внедряют, а мы создаем для них новые технологии и разработки. Очень благодарен главному инженеру компании Андрею Вильевичу Карху и сотрудникам отдела буровзрывных работ ОАО «Алмазы Анабара» за предоставленную возможность изготовления производственного варианта нашего бурового снаряда.

- В прошлом году я принял участие в республиканском конкурсе «Я-инженер» на призы члена Совета Федерации Вячеслава Штырова. Объявление увидел в интернете. Кроме того, в нашем вузе была распространена информация о нем через отдел вуза «Научно-исследовательская работа студентов, молодых ученых и специалистов». Я решил принять участие, подготовился и в итоге занял второе место, чему очень рад. У меня были очень серьезные соперники. У них были хорошие идеи и разработки, так что соревнование было серьезным и напряженным. Вообще, я считаю конкурсы среди инженеров очень полезными и стимулирующими к дальнейшим достижениям.

- Шнеко-колонковый буровой снаряд – это новое изобретение. Новизна конструкции нашего бурового снаряда подтверждена патентом Российской Федерации. В то же время снаряд нуждается в усовершенствовании и устранении недостатков. Производственные экспериментальные испытания покажут, какие именно детали необходимо будет доработать и совершенствовать. У нас создана инициативная группа, состоящая из преподавателей и студентов нашей кафедры. Мы будем совместно анализировать действие снаряда и в целом заниматься изучением процесса бурения шурфоскважин в условиях многолетнемерзлых пород.

- Я очень рад, что стал заниматься наукой. Планов у меня и у моих коллег много. Можно сказать, что в своей голове я уже «дорожную карту» проложил (смеется, - авт.), это защита кандидатской, а потом и докторской диссертации. Хотел бы поблагодарить своего научного руководителя, профессора, заведующего кафедрой Скрябина Рево Мироновича за научные консультации и бесценные советы. Сейчас нужно довести наше детище, буровой снаряд, до ума, доработать его, что бы наша технология и техника всерьез внедрялась в производство.