Третья революция в технологии бурения скважин: история создания турбобура

12 сентября 1886 года родился Матвей Капелюшников — изобретатель турбобура, совершившего революцию в методах бурения. Бурение скважин — одна из древнейших технологий, созданных человеком. Известны описания древних китайских скважин для добычи глины, воды, газа. Но вплоть до 1880-х годов метод бурения везде был примерно одним — ударным. Ударный метод — это когда в забой обрушивается тяжелый буровой снаряд, своим весом дробящий породу, которая затем вычерпывается. Сегодня такой подход тоже используется, но является скорее вспомогательным — например, его применяют при бурении сверхглубоких скважин. Он не слишком эффективен, зато максимально прост технически. Достаточно поднять тяжелый снаряд и отпустить его. И снова поднять. И отпустить. Огромный шаг в технике бурения сделали в 1840-е годы французы. В 1833 году инженер Пьер-Паскаль Фовель заметил, как отработанная порода выносится подземным ручьем, в который случайно попал буровой снаряд. К 1844 году Фовель на собственные средства пробурил 219-метровую скважину для артезианской воды под Перпиньяном и испытал там систему искусственной промывки. Получив патент, он триумфально продемонстрировал технологию 31 августа 1846 года: в его системе вода под давлением подавалась прямо через снаряд и вымывала раздробленную породу на поверхность через отводной канал.

Читать далее

Предложен инновационный способ получения электричества из теней

Похоже, что у Солнца, ветра, биомассы, морской волны и прочих альтернативных источников энергии появился конкурент с тёмной стороны. В Национальном университете Сингапура научились добывать электричество из тени. «Нас окружают тени. Однако никакого особого технического решения для их использования до сих пор придумано не было. Мы представляем генератор энергии, основанный на эффекте тени (shadow-effect energy generator (SEG), который способен «утилизировать» световой контраст, возникающий на устройстве от теней, и превращать его в электрический ток», – так начинается статья в научном журнале Energy and Environmental Science, опубликованная накануне группой физиков из Национального университета Сингапура. Работа на контрасте. Внешне SEG напоминает обычный фотоэлектрический элемент. Несколько гибких ячеек, каждая представляет собой тончайшую (15 нанометров) золотую плёнку, нанесённую на кремниевую пластину, и всё это закреплено на гибкой и прозрачной пластиковой плёнке.

Читать далее

Найдены следы неизвестного науке бозона, который может быть составляющей загадочной темной материи

Иллюстрация: Ian Counts et al. / Physical review letters, 2020. Ученые нашли отклонение от Стандартной модели в крайне точном измерении энергетических уровней двух квадрупольных состояний в пяти изотопах иттербия. Такой результат указывает на существование еще не обнаруженного взаимодействия между нейтронами и электронами в атомах, а соответствующий этому взаимодействию бозон, в случае его открытия, может оказаться кандидатом на темную материю. Однако в журнале Physical Review Letters, где опубликована статья, одновременно вышла работа другой научной группы по аналогичному исследованию переходов в изотопах кальция, в которой физики не обнаружили расхождений между экспериментом и теорией. Стандартная модель — общепризнанная теория, которая крайне точно описывает практически все измерения в физике элементарных частиц. Однако нет сомнений в том, что эта теория неполна: существует множество явлений, которые Стандартная модель не в состоянии предсказать или описать. В частности, в ней нет места частицам-кандидатам на темную материю — гипотетическую форму вещества, которая участвует в гравитационном взаимодействии, но не участвуют в электромагнитном, из-за чего ее невозможно увидеть напрямую.

Читать далее

Пути рациональной модернизации Изрильского танка “Меркава”: подробности проекта

Израильский танк “Меркава” (боевая колесница) считается одним из лучших танков мира и даже вошел в символическую десятку танков за всю историю их создания, заняв там почетное девятое место. За время производства этого танка было создано четыре основных его модификации: вплоть до “Меркава Mk.4”, но “Меркава Мк.5” создан уже не будет, серия закончилась на четвертой модели. Вместо этого Израиль разрабатывает принципиально новый танк с улучшенными огневыми и защитными характеристиками, маневренностью и большей скоростью. Разработка танка “Меркава” стартовала в 1970 году, а причиной этого стал отказ Великобритании поставить Израилю партию танков “Чифтен Мк.1”. После этого отказа израильское правительство поставило задачу начать разработку отечественного танка. Работы по проектированию возглавил генерал-майор Исраэль Таль, являющийся боевым офицером, участником всех арабо-израильских войн, а не инженером-конструктором. Первые опытные образцы нового танка появились уже в 1974 году, а в 1979 на вооружении армии обороны Израиля поступило первые четыре основных боевых танка “Меркава Мк.1”.

Читать далее

В Дубне запущен завод по производству мембранных элементов для выделения гелиевого концентрата из природного газа

Заемщик Фонда развития промышленности — компания «Грасис-Тех» — открыл в Дубне Московской области первый в России завод по выпуску половолоконных газоразделительных мембранных элементов для выделения гелиевого концентрата из природного газа. Бюджет проекта составил 742.5 млн рублей, из них 500 млн рублей- сумма займа от ФРП. На предприятии будет создано 45 рабочих мест. Первыми потребителями газоразделительных мембран станут компании, ведущие добычу углеводородов на месторождениях Восточной Сибири и Дальнего Востока. В частности, с помощью этих мембран «Газпром» будет выделять гелий в Якутии на Чаяндинском нефтегазоконденсатном месторождении — ресурсной базе газопровода «Сила Сибири» — для дальнейшей поставки на Амурский газоперерабатывающий завод. В дальнейшем компания планирует локализовать на своей площадке в Дубне производство воздухоразделительных мембран, которые на текущий момент российские нефтегазодобывающие предприятия вынуждены закупать за рубежом. Половолоконный нанокомпозитный газоразделительный мембранный модуль производится на основе мембранного элемента, который в свою очередь состоит из половолоконной газоразделительной мембраны, с помощью которой происходит разделение газов по компонентам.

Читать далее

Информационное моделирование транспортных коммуникаций с помощью BIM-технологий: опыт лучших компаний России

Компании ООО “КРЕДО-ДИАЛОГ” (г. Москва) и ОАО “Проектно-изыскательский институт “ТюменьДорПроект” (г. Тюмень) стали победителями Всероссийского конкурса «BIM-ТЕХНОЛОГИИ 2019/20», итоги которого были подведены в Москве. Компании заняли I место по важному направлению “Информационное моделирование транспортных коммуникаций” за совместный проект «Строительство транспортной развязки в двух уровнях по типу «Полный клеверный лист» на пересечении автомобильной дороги «Обход г. Тюмени» с проездом Воронинские горки». В настоящее время проектные решения выполняются на основе полноценных инженерных цифровых моделей местности в виде информационных моделей с оптимизацией вариантов проработки и необходимой информационной наполняемостью, в зависимости от целей и задач конкретного объекта. Сводная модель содержит в себе все проектные решения с детализацией LOD 200-300 и обеспечивает интерактивный доступ к проектной документации заказчика, экспертов и строителей. В ближайшее время будут предложены инструменты автоматизации проектирования процессов формирования интегрированных графиков строительства для всех элементов сводной модели, позволяющих управлять процессами строительства на этапе реализации проекта.

Читать далее