Труды КНЦ вып.8 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 8/2017(8))
т.е потенциальный объем разрушения. На стадии формирования в твердом теле поля механических напряжений и распространения трещин характер энерговыделения в канале разряда определяет степень разрушения материала, к.п.д. преобразования энергии канала разряда в работу разрушения, энергию новой поверхности. При этом критерии оптимизации параметров энерговыделения должны учитывать физико-механические (прочностные и акустические) свойства материалов и частично условия пробоя, влияющие на разгрузку канала разряда за счет истечения плазмы канала разряда через устья и трещины, выходящие на свободную поверхность. Для хрупких материалов и при малой глубине внедрения разряда, при пробое фрагментов породы небольшой крупности энергию следует выделять достаточно быстро за время, ограниченное условиями разгрузки канала разряда. Для пластичных материалов и при значительном расстоянии от канала разряда до свободной поверхности энерговыделение следует затянуть во времени, обеспечивая максимально продолжительное время распространения трещин. В схеме генерирования импульсов (генератор Маркса) невозможно задать параметры генератора, чтобы они отвечали условиям оптимальности для обеих стадий процесса. В наших исследованиях по энергетической оптимизации процесса генерирования высоковольтных импульсов для электроимпульсного бурения скважин используются схемное решение (рис.5) с использованием ИТ и магнитного ключа [13,14] позволяющие синхронизировать работу двух накопителей энергии, отличающихся по уровням напряжения и энергии, чтобы независимо оптимизировать формирование импульса напряжения на нагрузке до пробоя в разрядном промежутке и режим энерговклада в канал разряда после пробоя. Эти, частично известные в электротехнике схемы дают возможность существенно снизить энергоемкость электроимпульсного разрушения, соответственно снизить потребление энергии для заданной производительности и за счет этого уменьшить габариты и вес электротехнического блока ПГВВИ для бурения скважин. R 31 Рис.5. Принципиальная схема с двумя источниками энергии для электроимпульсного бурения скважин 99
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz