Труды КНЦ вып.8 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 8/2017(8))

и переработки минерального сырья и горнотехнического строительства [5-7]. Технологии на основе ЭИ способа разрушения материалов открывают множество возможностей повышения нефтеотдачи и полноты использования месторождений углеводородов и, прежде всего, тяжелой нефти, что наиболее эффективным может быть в арктических условиях [8,9]. Доказана перспективность использования ЭИ способа в частности бурения скважин, как наименее энергоемкого способа разрушения горных пород, наиболее производительного и экономичного способа проходки скважин в силу более высокой стойкости породоразрушающего инструмента и требующего меньших затрат времени на спуско-подъемные операции [10-12]. Создание новых электротехнических решений в отношении генерирования высоковольтных импульсов позволяет создавать компактные буровые снаряды на основе погружных генераторов, обеспечивая высокую маневренность продвижения бурового снаряда в толще пород, позволяя наиболее эффективное вскрытие нефтеносных пластов. Энергетическая оптимизация электроимпульсного способа и совершенствование электротехнических средств его реализации для ЭИ бурения, помимо возможности повышения нефтеотдачи и полноты использования месторождений углеводородов, может дать возможность использовать его для более широкого практического применения: - бурение скважин большого диаметра для термальной энергетики; - бурение скважин для свайных оснований инженерных объектов в зоне вечной мерзлоты, в том числе, хранилищ СИГ (сжиженного природного газа); - бурение котловых скважин большого диаметра для создания хранилищ ядерных и химических отходов; - переработка попутных нефтяных газов. В статье представлены результаты исследований по совершенствованию техники генерирования высоковольтных импульсов для улучшения энергетических и эксплуатационных характеристик электроимпульсных установок за счет улучшение энергетических характеристик средств генерирования высоковольтных импульсов схемными электротехническими способами и максимальной оптимизации энергетических режимов с учетом физической сущности процесса, реализуемого в две последовательные стадии: электрического пробоя твердого тела с формированием канала разряда в твердом теле (горной породе) на первой стадии - и непосредственно разрушения на второй стадии под действием импульсных силовых полей, формируемых при выделении на канал разряда энергии накопителя. Развитие и современное состояние технологии электроимпульсного бурения скважин. Исследования электроимпульсного бурения в российских разработках электроимпульсной тематики составляют основную долю работ. Спектр технологического использования способа включает: бурение веера скважин в условиях подземной выработки для добычи руд, бурение горизонтальных опережающих скважин для сооружения подземных выработок, бурение неглубоких скважин (5-10 м) для сооружения траншей и котлованов в скальных породах, проходку скважин большого диаметра для сооружения шахтных стволов и колодцев (КНЦ РАН, г. Апатиты, рис. 1), бурение взрывных скважин для добычи руд на открытых горных работах, бурение геолого-разведочных скважин с отбором ориентированного керна, бурение скважин большого диаметра в мерзлых грунтах района БАМ, бурение глубоких скважин (Научно-исследовательский институт высоких напряжений, г. Томск), сооружение шахтных стволов (Институт угля Сибирского отделения РАН, г. Кемерово). 94