Русская Википедия:Подземный реактивный снаряд

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Подземный реактивный снаряд — устройство для скоростной проходки скважин в грунтах и скальных породах различной плотности со скоростью до 1 м/с при помощи реактивных струй. Устройство было разработано Шаблон:Инициал Циферовым в 1948 году.Шаблон:SfnШаблон:SfnШаблон:SfnШаблон:Sfn По высказанному председателем Научного совета по рудообразованию академиком В. И. Смирновым мнению, «предложение Циферова способно совершить революцию в средствах проникновения в недра земли».Шаблон:SfnШаблон:Sfn

Ранним прототипом изобретения послужило артиллерийское орудие, ствол которого был закрыт заглушкой с круглыми отверстиями.Шаблон:Sfn При выстреле пороховые газы, вырывавшиеся из отверстий под давлением до 3000 атмосфер, легко разрушали образцы горных пород.Шаблон:Sfn По результатам этих экспериментов, подтвердивших принципиальную жизнеспособность выбранной конструкции, проект постепенно трансформировался в автономный снаряд c буровой головкой, приводимой во вращение пороховыми газами по принципу сегнерова колеса;Шаблон:Sfn пороховые заряды должны были непрерывно подаваться из специальной кассеты.Шаблон:Sfn Согласно результатам испытаний опытной установки скорость проходки скальных грунтов должна была составить 5 метров в минуту в скальных грунтах и до 100 метров в минуту в обычных,Шаблон:Sfn а время работы — от 15 до 60 минут в зависимости от вида проходимых пород.Шаблон:Sfn Этот вариант устройства получил одобрение доктора технических наук генерал-майора Г. И. Покровского и академика А. А. Скочинского.Шаблон:Sfn

Шаблон:External media Дальнейшим развитием этой идеи стал построенный в 1968 годуШаблон:Sfn подземный реактивный снаряд, испытания которого состоялись 18 апреля 1968 года.Шаблон:Sfn Он представлял собой наполненный твёрдым топливом цилиндр, в носовой части которого находилось несколько сопел Лаваля, расположенных в три яруса. Подземная ракета устанавливалась носом вниз; горючая смесь поджигалась расположенным в хвостовой части электрозапальным устройством, и сверхзвуковая струя раскалённых газов, вырываясь из направленных вниз сопел под давлением до 2000 атмосфер,Шаблон:Sfn разрушала грунт под снарядом, а сопла среднего яруса, направленные вбок, расширяли скважину. Газогрунтовая смесь, обтекая снаряд со скоростью до 100 м/с, выносила разрушенную породу на поверхность кусками до 15 см в поперечнике, при этом значительно охлаждаясь стенками скважины.Шаблон:SfnШаблон:SfnШаблон:Sfn Бо́льшая часть развиваемой ракетным двигателем энергии (5—100 тысяч лошадиных сил) уходила на разрушение и выброс грунта, а продвижение снаряда вглубь скважины происходило за счёт его собственного веса. За несколько секунд снаряд Циферова, весивший всего 25 кг,Шаблон:Sfn проделывал скважину глубиной в десятки метров и диаметром 250—1000 мм в зависимости от характера грунта.Шаблон:Sfn Эксперименты показали, что снаряд способен преодолевать не только обычный грунт, но и горные породы, вечную мерзлоту, лёд, водоносные горизонты.Шаблон:SfnШаблон:Sfn

Время работы твердотопливного снаряда было ограничено запасом топлива, которого хватало на 5—20 секунд, в результате чего максимальная глубина пробиваемой скважины достигала порядка 20 м. Дальнейшее развитие идеи изобретатель видел в переходе к ракетам на жидком топливе — ожидалось, что время работы таких снарядов будет достигать десятков минут и со временем может быть доведено до нескольких часов,Шаблон:Sfn — а со временем, возможно, и с использованием ядерной энергии.Шаблон:Sfn

Снаряд Циферова демонстрировался на ВДНХ СССР, Циферов был представлен к награждению золотой медалью.Шаблон:Sfn В 1975—1976 годах были получены патенты США на способ проходки скважин при помощи подземной ракеты[1] и собственно конструкцию подземного реактивного снаряда,[2] а в 1977—1978 годах — патенты Канады[3][4].

Одним из недостатков подземного реактивного снаряда являлась сложность управления им: изменения плотности горных пород на траектории его движения могли привести к его значительному отклонению от требуемого направления.Шаблон:Sfn В дальнейшем было запатентовано устройство, позволяющее управлять курсом подземной ракеты.Шаблон:Sfn Также запатентовано устройство для забора кернов в ходе движения снаряда.Шаблон:Sfn

В 1980-х годах под руководством сына конструктора, Владимира Михайловича Циферова, в СКТБ Главмосинжстроя по заказу Всесоюзного института Оргэнергострой Минэнерго СССР была разработана подземная ракета, работающая на паре «кислород — бензоводяная смесь». Главными достоинствами этого снаряда остались простота в изготовлении и дешевизна в эксплуатации; большинство его частей, за исключением сопловой головки, — корпус, камера сгорания, редукторы, вентили — заимствовались от стандартных механизмов.Шаблон:Sfn Эта ракета создавала скважину десятиметровой глубины диаметром 500 мм за одну минуту. По утверждению профессора, доктора технических наук Л. Дербенева и кандидата технических наук А. Боголюбова, новая модель подземной ракеты — «устройство буровое реактивное» — обладает в 17 раз меньшим весом по сравнению с буровой установкой ЛБУ-50Г, требует меньшего почти в 3 раза расхода горючего, и имеет в 6—9 раз большую производительность, а экономический эффект от применения одного снаряда составлял 42 тыс. рублей в ценах 1984 года.Шаблон:Sfn Стоимость проходки одного метра скважины реактивным снарядом в 10—20 раз ниже, чем при бурении обычным методом.Шаблон:Sfn

Примечания

Шаблон:Примечания

См. также

Литература

Патентные материалы

Книги

Статьи

Партнерские ресурсы
Криптовалюты
Магазины
Хостинг
Разное

  1. ↑ Шаблон:Патент США
  2. ↑ Шаблон:Патент США
  3. ↑ Шаблон:Патент Канады
  4. ↑ Шаблон:Патент Канады
Источник — http://wikihandbk.com/ruwiki/index.php?title=Русская_Википедия:Подземный_реактивный_снаряд&oldid=10608691