Разрушение горючих сланцев высокоскоростными струями воды по щелевой схеме тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.20, кандидат наук Хачатурян, Вильям Генрихович

• Хачатурян, Вильям Генрихович
• кандидат наук
• 2016

Оглавление диссертации кандидат наук Хачатурян, Вильям Генрихович

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Горючие сланцы как энергетическое и химическое сырье

1.2. Опыт промышленной добычи горючих сланцев

1.3. Технологии разработки месторождений горючих сланцев

1.4. Анализ результатов исследований разрушения угля и горных пород тонкими высокоскоростными струями воды

1.5. Анализ результатов исследований по скалыванию межщелевых целиков

1.6. Цель и задачи исследований

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Установление основных факторов и показателей, определяющих и характеризующих процесс разрушения горючих сланцев высокоскоростной струей воды

2.2. Общие положения методики

2.3. Стендовая база и измерительная аппаратура

2.4. Характеристика пород и инструмента

Выводы

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ ГОРЮЧИХ СЛАНЦЕВ ТОНКИМИ ВЫСОКОСКОРОСТНЫМИ СТРУЯМИ ВОДЫ

3.1. Обоснование и выбор критерия оценки сопротивляемости горючих сланцев разрушению высокоскоростной струей воды по щелевой схеме

3.2. Влияние гидравлических параметров струи воды на показатели процесса щелеобразования

3.3. Влияние скорости перемещения струи воды и прочности горючих

сланцев на показатели процесса щелеобразования

3.4. Исследование закономерностей изменения показателей процесса щелеобразования в зависимости от скорости перемещения струи воды

Выводы

ГЛАВА 4. АНАЛИЗ И ОБОБЩЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ ПО РАЗРУШЕНИЮ ГОРЮЧИХ СЛАНЦЕВ ВЫСОКОСКОРОСТНЫМИ СТРУЯМИ ВОДЫ ПО ЩЕЛЕВОЙ СХЕМЕ

4.1. Разработка инженерного метода расчета эффективности

процесса щелеобразования

4.2. Методика расчета основных показателей и параметров разрушения сланцевого массива гидравлическим резаком совместно со скалывающими инструментами

Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ Акты внедрения результатов исследований

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разрушение горючих сланцев высокоскоростными струями воды по щелевой схеме»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. В настоящее время нефть и природный газ являются основными видами сырья для энергетики и химической промышленности. Однако сегодня во всем мире большое внимание уделяется развитию альтернативных источников углеводородного сырья. Причин этому множество, но главная из них состоит в том, что мировые ресурсы нефти и газа ис-черпаемы. Одним из представителей такого сырья являются месторождения горючих сланцев. Ресурсы этих полезных ископаемых в России значительны (более 90%) и большая часть месторождений располагается на легкодоступных глубинах с развитой инфраструктурой, в местах непосредственного потребления углеводородного сырья, что существенно облегчает их поиск, разведку и эксплуатацию. Задачи, касающиеся сланцедобывающего комплекса страны, входят в программу Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации (проект № 10-М1-01) и Государственную программу «Воспроизводство и использование природных ресурсов» (2013г.).

На сегодняшний день основными предприятиями сланцевой промышленности в России являются ОАО «Ленинградсланец», специализирующийся на добыче горючего сланца, и ОАО «Завод «Сланец», занимающийся его переработкой. После реконструкции «Ленинградсланец» должен превратиться в полностью безотходное производство, так как получаемый после переработки сланца полукоксовый газ не только полностью обеспечит потребности предприятия в электроэнергии, но и позволит продавать электроэнергию сторонним потребителям. Особенно актуальна разработка данного вида углеводородного сырья в энергодефицитных регионах. Однако практическое его освоение ограничивается в частности низкой изученностью и конкурентоспособностью по сравнению с традиционными углеводородными ресурсами страны - нефтью и особенно природным газом, а также низким уровнем отечественных технологий добычи при камерной системе разработки, в основном буровзрывным способом, имеющим ряд известных недостатков. Вместе

с тем при камерной системе разработки возможно применение механизиро-

4

ванного комбайнового способа как при добыче угля и калийной руды, например, на основе комбинации высокоскоростных струй воды для нарезания ослабляющих щелей в горном массиве и механического инструмента скалывающего типа для разрушения межщелевых целиков. Если разрушение горных пород различными скалывателями (шарошками, ударниками и т.д.) достаточно хорошо изучено, то разрушение горючих сланцев высокоскоростными струями воды не исследовалось.

В связи с этим целью диссертационной работы является определение рациональных параметров и показателей процесса резания горючих сланцев высокоскоростными струями воды по щелевой схеме на основе установленных его закономерностей для разработки метода расчета эффективности разрушения сланцевого массива, направленного на проектирование гидромеханических исполнительных органов горных машин.

Идея работы. Повышение эффективности разрушения горючих сланцев исполнительными органами горных машин достигается применением высокоскоростных струй воды, с учетом установленных закономерностей их взаимодействия со сланцевым массивом при нарезании щелей для определения показателей процесса и рациональных параметров струй воды, совместно со скалывающим инструментом.

Метод исследований - комплексный, включающий анализ опыта промышленной добычи и технологий разработки месторождений горючих сланцев в России и за рубежом; результатов ранее выполненных работ по разрушению угля и горных пород высокоскоростными струями воды; экспериментальные исследования процесса разрушения горючих сланцев высокоскоростными струями воды по щелевой схеме в стендовых условиях; анализ и обработку экспериментальных данных с применением методов теории вероятности и математической статистики, методов подобия и размерностей; сопоставление экспериментальных и расчетных данных.

Научные положения, выносимые на защиту:

- в качестве критерия оценки сопротивляемости горючих сланцев разрушению высокоскоростными струями воды по щелевой схеме следует использовать предел прочности на одноосное сжатие, обеспечивающий устойчивую и тесную корреляционную связь с глубиной щели и как самый распространенный и надежный показатель при гидроструйном разрушении различных материалов по сравнению с другими прочностными показателями;

- определение рациональных давлений струи воды и скорости ее перемещения для конкретных условий разрушения осуществляется по установленным формулам, полученным на основе исследования на экстремум зависимостей удельной энергоемкости разрушения и скорости приращения боковой поверхности щели соответственно;

- глубина прорезаемой щели высокоскоростными струями воды, скорость приращения боковой поверхности щели и удельная энергоемкость процесса разрушения рассчитываются на основе закономерностей процесса щелеобразования по установленным зависимостям с учетом их гидравлических и режимных параметров, а также прочности горючих сланцев.

Научная новизна работы:

- обоснован и выбран критерий оценки сопротивляемости горючих сланцев разрушению высокоскоростными струями воды;

- установлены закономерности разрушения горючих сланцев высокоскоростными струями воды:

- получены расчетные формулы для определения рациональных значений давления воды и скорости перемещения струи для конкретных условий разрушения горючих сланцев;

- разработан инженерный метод расчета эффективности процесса ще-леобразования в горючих сланцах высокоскоростными струями воды, учитывающий гидравлические и режимные параметры, а также прочность сланцевого массива;

- установлены расчетные зависимости скорости приращения боковой поверхности щели (производительности) и удельной энергоемкости процесса с учетом гидравлических и режимных параметров струи воды, а также прочности горючих сланцев.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается корректностью постановки задач исследований; представительным объемом экспериментальных данных, полученных в стендовых условиях; корректным применением методов теории вероятности и математической статистики, подобия и размерностей; устойчивостью и теснотой корреляционных связей (коэффициенты детерминации находятся в пределах 0,74 -0,99); удовлетворительной сходимостью расчетных данных с результатами экспериментов (отклонения не превышают 21,4 %).

Научное значение работы заключается в развитии теории процесса резания различных материалов высокоскоростными струями воды путем установления закономерностей процесса разрушения горючих сланцев на базе экспериментальных исследований и разработки на их основе метода расчета показателей процесса щелеобразования.

Практическое значение работы:

- разработан и изготовлен стенд для изучения процесса разрушения горючих сланцев высокоскоростными струями воды;

- установлены рациональные параметры высокоскоростных струй воды для конкретных условий разрушения горючих сланцев;

- разработана методика расчета основных показателей и параметров процесса разрушения горючих сланцев гидравлическим резаком совместно со скалывающим инструментом, направленная на проектирование гидромеханических исполнительных органов горных машин.

Реализация работы. Результаты исследований, стендовое оборудование, методика расчета и рекомендации в полном объеме используются ООО «Скуратовский опытно-экспериментальный завод» (г. Тула) и ЗАО «Норнат»

(г. Тула) при разработке и создании горных машин, реализующих гидроструйные технологии и технику применительно к горному делу.

Кроме того, результаты исследований внедрены в учебные курсы «Разрушение горных пород» и «Гидроструйные технологии в горном машиностроении» для студентов Тульского государственного университета, обучающихся по специальности 21.05.04 «Горное дело».

Личный вклад автора состоит в анализе и обобщении результатов ранее выполненных исследований; формулировании цели и задач исследований; разработке стендовой установки, проведении экспериментальных исследований и интерпретации их результатов и подготовке публикаций.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на научных семинарах профессорско-преподавательского состава кафедры ГиСПС ТулГУ (2013 - 2016 гг.); техническом совете концерна VKG - VIRU KEEMIA GRUPP (Эстония, г. Кохтла-Ярве, 2013 г.); технических советах ООО «Ску-ратовский опытно-экспериментальный завод» (г. Тула, 2015, 2016 гг.); ООО «БЕЛРА-Центр» (г. Тула, 2014 - 2016 гг.); ЗАО «Норнат» (г. Тула, 2014 -2016 гг.) и ТРО МОО «Академия горных наук» (г. Тула, 2015, 2016 гг.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 статей, 5 из которых в научных изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех разделов и заключения, изложенных на 145 страницах машинописного текста, содержит 56 рисунков, 20 таблиц, список использованной литературы из 121 наименования и 2 приложения.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Горючие сланцы как энергетическое и химическое сырье

Горючие сланцы — это твёрдое горючее полезное ископаемое, генетически близкое нефти, газу, торфу и ископаемым углям. Они относятся к осадочным породам (карбонатным, глинистым, кремнистым и смешенным), которые содержат свыше 20 % органического вещества (керогена и частично битумоидов) и легко загораются от спички [1]. Их следует рассматривать как комплексное минеральное полезное ископаемое. Помимо применения в качестве твердого топлива они могут быть использованы и как химико-технологическое сырье для получения сланцевой смолы (синтетической нефти) и ряда продуктов для химической промышленности. Поэтому в настоящее время они рассматриваются в качестве источника жидкого топлива, альтернативного нефти. Кроме того, сланцы содержат в аномальных концентрациях широкий спектр металлов (ванадий, мышьяк, уран и др.) [1].

Органическое вещество (кероген) состоит в основном из водорослевых жирных кислот и углеводородов. Диагенез и катагенез органического вещества сланцев приводят к качественным изменениям керогена, особенно значительным при переходе стадии Г-Ж.

Основными показателями качества горючих сланцев, определяющими их промышленное значение, являются:

- элементный состав керогена (С, Н, О, N S);

- теплота сгорания (от 4 до 25 МДж/кг);

- выход смолы (обычно от 1 до 30 %) с позиций возможного химико-технологического использования;

показатели технического анализа (влажность, зольность, выход летучих веществ и др.) [1].

По зольности выделяют малозольные (менее 60 % золы), среднезоль-ные (60- 70 %) и высокозольные (70-80 %) горючие сланцы.

При подсчете запасов и ресурсов горючих сланцев как твердого топлива важным показателем является теплота сгорания на сухое топливо (не ниже 8,4 МДж/кг) и горючую массу (не ниже 15 МДж/кг). России принадлежит более 90 % запасов горючих сланцев. При этом в отличие от угля, основные балансовые запасы их сконцентрированы на европейской территории России, в пределах Русской платформы, где разведаны и промышленно освоены два крупных бассейна: Прибалтийский и Волжский. Остальные бассейны и месторождения с разной степенью изученности приведены в таблице 1.1 [1].

Таблица 1.1 - Распределение запасов и прогнозных ресурсов горючих

сланцев по регионам России, млрд т

Запасы Прогнозные ресурсы

Регионы России Всего Категории Всего Категории

A+B+C1 С2 Р1 Р2 Р3

Европейский В том числе бассейны: Прибалтийский (восточная часть) Волжский 6,65 1,34 3,24 4,44 1,16 1,3 2,21 0,18 1,94 83,5 7 26,1 25 43,1 5

Тимано-Печорский 0,55 - 0,55 6 - - -

Вычегодский Уральский - - - 28 - - -

Западно-Сибирский 0,13 0,04 0,009 0,37 0,37 - -

Восточно-Сибирский 0,33 0,09 0,24 0,06 0,06 - -

Дальневосточный - - - 844 - - -

Всего по Российской

Федерации 7,11 4,57 2,54 927,53 25,43 43,1 5

За рубежом наиболее крупные сланцевые бассейны и месторождения известны в США - Чаттануга и Фосфория (запасы сланцевой смолы соответ-

ственно 29 и 36 млрд т), Грин-Ривер, Пайсенс-Крик, Юинта, Фоссил и Грейт-Дивайд (всего около 280 млрд т); Бразилии - формация Ирати - бассейны Сан-Габриел, Дон-Педриту и Сан-Матеус-ду-Сул (112 млрд т); КНР - Фу-шунь, Маомин, Бэйань, Уцзянси и Хэбэй (25 млрд т) [2].

Горючие сланцы служат источником получения более 60 наименований химических продуктов, используемых в различных отраслях. Независимо от технологий сжигания и термического воздействия из горючих сланцев получают основные продукты - газ, смолу, пирогенную воду и твердый остаток, на базе которых производят различные виды продукции [3]. Помимо источника жидкого топлива, сланцы используются и в строительной сфере: в производстве щебня и силикатного кирпича; как огнеупорное сырье; покрытие и облицовка зданий. Они применяются для изготовления распределительных щитов, оснований для реостатов. Разновидности слабометаморфизованных сланцев, обладающие способностью вспучиваться при обжиге, применяют в качестве тепло- и звукоизоляционного материала (керамзит, шунгизит и др.) [2]. Наименования продукции, получаемой из горючих сланцев, представлены в таблице 1.2 [4].

Основные направления использования горючих сланцев показаны на рисунке 1.1 [5].

1. Топливно-энергетическое (в теплоэнергетике как топливо для выработки тепловой и электрической энергии).

В Эстонии подавляющая часть добываемого сланца используется в качестве котельного топлива, то есть сжигается на Нарвской и Прибалтийской тепловых электростанциях [3].

Горючие сланцы, добываемые в Саратовской и Самарской области, сжигались на ТЭЦ в г. Саратове и г. Сызрани Самарской области; сланцы Ленинградского месторождения сжигались на Прибалтийской и Эстонской ГРЭС [3].

2. Технологическое [3]:

- получение газа методом высокотемпературной переработки;

11

- получение методом полукоксования сланцевой смолы и на её основе жидкого топлива и химических продуктов - тиофена и его гомологов, используемых при производстве ихтиола, деэмульгаторов нефти, пластификаторов для ПВХ пленок, инсектицидов, дорожных битумов, антикоррозийных мастик, наполнителей при производстве резинотехнических изделий, в составе комплексных удобрений;

- в производстве цемента из зольного остатка.

Таблица 1.2 - Продукция, возможная к получению при переработке горючих

сланцев

Отрасль Продукция

Топливно-энергетическая Газ, масло топливное, масло дизельное, бензин, масло для пропитки древесины, битум, керосин, мазут, масло для дорожных покрытий, мягчители, крепители, смазочные масла, присадки

Сланцехимическая Бензол, толуол, тиофен, сольвент, лаки, клей, сера, кислоты, дубители, красители, мастики, сульфанол, пластификаторы

Пластполимерная и резино-техническая Автомоноблоки, облицовочные плиты, линолеум, искусственные кожи, мягчители резины и т. д.

Медицинских препаратов Ихтиол, натрий-ихтиол, сульфихтон, альбихтол

Строительных материалов Цемент, известь, минеральная вата, облицовочные материалы, щебень для строительных работ, изделия каменного литья, наполнители бетонов, бетоны тяжелые и легкие

Сельскохозяйственных препаратов Гербициды, карбамид, нэрозин, стимуляторы роста растении, известковая мука и др.

Неметаллическая Глинозем, кальцинированная сода, фосфор, сульфаты калия, натрия, магния, серная кислота

Редкометалльная Ванадий, германий, кобальт, молибден, никель, уран

Практическое освоение этих ресурсов в Российской Федерации затруднено в связи с низкой изученностью, отсутствием апробированных технологий, низкой конкурентоспособностью по сравнению с традиционными углеводородными ресурсами страны - нефтью и особенно природным газом.

В этой связи структура ресурсной базы баланса сланцевого углеводородного сырья должна учитывать поэтапную схему вовлечения этих энергоносителей в народнохозяйственный оборот.

Экологически вредные элементы в горючих сланцах примерно те же, что и в углях, за исключением бериллия, титана и ртути, содержание которых в сланценосных породах значительно ниже, зато в них больше фтора и фосфора [1].

При использовании горючих сланцев в широком масштабе важными являются очистка газов после сжигания и внимательное изучение золы на наличие в них токсически опасных металлов: и, As, РЬ, Cd, Se и др. [1].

Их разработка интересна ещё и тем, что мировые прогнозные ресурсы этого сырья оцениваются в 930 трлн тонн, а потенциальные запасы заключённой в них сланцевой смолы, из которой получают газ, бензин, мазут, а также широкий спектр продукции для нефтехимического комплекса, - в 53 трлн тонн. Это во много раз превышает мировые запасы других углеводородов (нефть, уголь, природный газ) вместе взятых [6].

Широкое развитие сланцевой переработки и сланцевой химии в России - вопрос будущего. Но уже в настоящее время, основываясь на опыте и накопленных научных исследованиях, необходимо систематизировать имеющуюся информацию, воссоздать целостную историческую картину становления техники и технологии сланцевого дела, установить перспективные направления совершенствования добычи и переработки горючих сланцев, провести теоретические и экспериментальные исследования, направленные на их развитие и практическую реализацию [3].

Рисунок 1.1 - Технологическая схема комплексного использования горючих сланцев

1.2 Опыт промышленной добычи горючих сланцев

Зарождение сланцевой промышленности относится к 1916, когда в г. Кохтла-Ярве (Эстония) были заложены первые предприятия — карьер и шахта для добычи прибалтийских горючих сланцев. Первые годы эти породы использовались как местное топливо, в последующем — как энергохимическое сырьё для получения жидкого топлива. В 20—30-е гг. XX века в Эстонии построены шахты, карьеры и сланцеперерабатывающие заводы, на которых в 1940 г. акционерными обществами добыто 1894 тыс. т, переработано 1011 тыс. т горючих сланцев и произведено 174 тыс. т сырой смолы и 20,5 тыс. т бензина. В 1919 г. начата добыча в Волжском сланцевом бассейне, в 1934 г. - на Ленинградском (Гдовском) месторождении [2].

Проблема выявления новых, малоизученных и ранее не освоенных месторождений горючих сланцев, разработки технологий их добычи и переработки как научное направление, возникла в 80-е годы 20 века. Это связано с постановкой ГКНТ СССР программы «Выявление, изучение и оценка ресурсов и запасов нетрадиционных источников энергетических ресурсов» и назначением ВНИГРИ головной организацией по ее выполнению [7, 8].

Добыча горючих сланцев в СССР велась в Прибалтийском и Волжском бассейнах на 12 шахтах и 4 разрезах.

В 1987 г. добыто подземным способом 19,3 млн т, открытым - 11,4 млн т. Почти вся добыча была сосредоточена в Прибалтийском бассейне (99,1 %, 1987 г.). Наиболее крупные в период существования СССР сланцедобываю-щие предприятия: шахта «Эстония» производственной мощностью 5,4 млн т в год, разрезы «Сиргала» и «Октябрьский» 5,5 и 5,0 млн т в год соответственно. Управление предприятиями по добыче горючих сланцев осуществляло Министерство угольной промышленности СССР через производственные объединения «Эстонсланец» (7 шахт и 4 разреза) и «Ленинградсланец» (5 шахт). [2]. При этом мощность пластов составляет 2,5 - 3,3 и 1,6 - 2,2 м соответственно.

На сегодняшний день основными предприятиями сланцевой промышленности в России являются в Ленинградской области [3]:

- ОАО «Ленинградсланец» - добыча горючего сланца;

- ОАО «Завод «Сланец» - переработка горючего сланца.

В начале 2009 г. ОАО «Ленинградсланец» заключило контракт на поставку горючего сланца с ОАО «Комбинат «Южуралникель» (г. Орск, Оренбургская область). Первый испытательный объём поставки составил 3000 тонн. «Южуралникель» будет использовать горючие сланцы в процессе шахтной плавки. [4].

В январе 2007 года «Ренова» заключила с институтом «Атомэнерго-проект» договор на разработку и строительство комплекса глубокой переработки сланцев. В настоящее время ФГУП «Институт «Атомэнергопроект» приступил к работе по проектированию установок мощностью 2,4 млн т обрабатываемого сланца в год. Стоимость каждой установки составит 1,6 млрд руб. [4]. Производственный комплекс по энерготехнологической переработке сланцевого сырья на основе этих установок позволит выпускать товарную продукцию в виде сланцевого топлива. Его себестоимость, по оценке специалистов «Атомэнергопроекта», будет значительно ниже цен на аналогичные топливные нефтепродукты, потому что переработка сланцев происходит при низких давлениях (чуть выше 1 атм.) и относительно низких температурах, что существенно снижает экологические риски.

В целом, после реконструкции, «Ленинградсланец» должен превратиться в полностью безотходное производство, так как получаемый после переработки сланца полукоксовый газ не только полностью обеспечит потребности предприятия в электроэнергии, но и позволит продавать электроэнергию сторонним потребителям.

За рубежом добыча и переработка сланцев в значительных объёмах ведётся лишь в КНР и США.

Крупнейшие нефтяные концерны Америки ExxonMobil и Chevron, а также англо-голландская Royal Dutch Shell тратят около 100 млн долларов ежегодно, испытывая новые методы извлечения сланцевой нефти [9, 10].

В Китае также уделяют значительное внимание сланцевым углеводородам, где ресурсы оцениваются в 28 млрд т, что составляет около 7 - 8 % от общемировых запасов [4]. Среднегодовое производство сланцевой смолы сейчас достигает 390-400 тыс. т. Производство сланцевой нефти - около 125 тыс. т в год [4].

Большое внимание развитию сланцевой промышленности уделяется в Бразилии. Начиная с 1980-х годов, энергопотребности страны на 35 % удовлетворяются за счет альтернативных источников энергии. Запасы страны оцениваются по категории «извлекаемые» в 410 млн т, по категории «ресурсы» - в 11,6 млрд т [4]. Из сланцев в стране добывается менее 2 млн т нефти в год.

Один из старейших сланцеперерабатывающих заводов расположен в Германии. Уже около 80 лет в г. Доттернхаузен сланец добывают и используют для производства цемента. Годовая производительность разреза - примерно 400 тыс. т [4]. Сланец используется на заводе двумя способами: большая часть сжигается для получения электроэнергии и золы, меньшая часть идет в качестве сырья и топлива непосредственно в печь для производства цемента.

Также добычей и переработкой сланцев занимаются такие страны как Австралия, Иордания, Израиль, Марокко [3].

Добыча сланцевой нефти в США возросла с 200 тыс. барр. в сутки в 2000 г. до 2,3 млн т к середине 2013 г. При этом доля сланцевой нефти в нефтедобыче Соединённых Штатов в 2012 г. составила 29 %. [9].

Добыча сланцевой нефти в США основана либо на мультистадийном гидроразрыве пласта (ГРП) (для нефти в жидком состоянии), либо на термических методах воздействия на пласт (как правило, для нефти, залегающей в

твердом состоянии). Технология добычи нефти низко проницаемых пород

17

мультистадийным ГРП стала применяться для нефтяных сланцевых плеев спустя несколько лет после начала разработки аналогичными методами сланцевого газа. Мультистадийный ГРП заключается в бурении наклонно -направленных скважин и применении в их горизонтальной части множественных разрывов. Суть процесса заключается в увеличении открытой проточной части продуктивного пласта и соединении этой области со скважиной, посредством создания путей с высокой проницаемостью. Это достигается закачкой жидкости, состоящей из воды, смешанной с активными компонентами и химическими добавками, а также расклинивающим наполнителем (рисунок 1.2). [10].

Рисунок 1.2 - Схема гидравлического разрыва пласта в горизонтальной

скважине

Для месторождений сланцевой нефти характерны высокие темпы выработки скважин. Пик добычи наступает в первые недели эксплуатации, а затем она стремительно падает. По истечении 24 месяцев снижение дебита скважины составляет 81-90 %. Поэтому поддержание уровня добычи требует непрерывных инвестиций в бурение и развитие инфраструктуры. Как следст-

вие, для добычи сланцевой нефти характерны высокие издержки [11].

Следует также отметить, что, несмотря на то, что добыча сланцевой нефти в незначительных объемах ведется с начала ХХ века, долгое время развитие этого производства сдерживалось рядом факторов. Во-первых, огромным уровнем расхода воды, что в настоящее время является одним из основных препятствий для развития проектов по добыче сланцевой нефти в мире. Так, для добычи 1 барреля нефти требуется от 317,8 до 1112,3 литров воды. Во-вторых, высокой энергоемкостью процесса извлечения нефти. В 2005 году добыча 100 тыс. барр. сланцевой нефти в день требовала строительства электростанции мощностью в 1200 МВт, что позволяло обеспечить энергией свыше 300 тыс. американских домохозяйств [12]. В-третьих, существенным выбросом парниковых газов при разработке сланцевых месторождений. По расчетам Энергетического института Колорадо, инфраструктура добычного проекта мощностью 90 млн. тонн сланцевой нефти в год производит одновременно выбросы равные 5 % текущих годовых выбросов парниковых газов в масштабе всей страны [12]. Однако за счет эффективного использования угарных газов и установки сажеуловителей современные технологии позволяют сделать уровень выбросов при добыче сланцевой нефти допустимым. Внедрение новых технологических решений значительно увеличило энергетическую эффективность добычи сланцевой нефти. Критической проблемой остается снижение расхода воды при добыче сланцев.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Хачатурян, Вильям Генрихович, 2016 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. НЕДРА РОССИИ. В 2 т. Т. 1. Полезные ископаемые/А.А. Смыслов, Н.В. Межеловский, А.Ф. Морозов и др.; Под ред. Н.В. Межеловского, А.А. Смыслова; Санкт-Петербург. Горный ин-т. - СПб. - М., 2001. - 547 с.

2. Горная энциклопедия./ Гл. ред. Е. А. Козловский; Ред. кол.: М. И. Агош-ков, Н. К. Байбаков, А. С. Болдырев и др. - М.: Сов. Энциклопедия. Т. 4. Ортин -Социосфера, 1989. - 623 с.

3. Зафарова А.М. Экономический механизм развития горнопромышленного комплекса по освоению сланцевого углеводородного сырья. Дис. ... д-ра. экон. наук: 08.00.05.- Санкт-Петербург, 2015. - 180 с.

4. Зафарова А.М. Перспективы освоения горючих сланцев в современных экономических условиях/ Страны с развивающимися рынками в условиях финансово-экономического кризиса: Материалы X Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, 17-18 марта 2011 г. Москва,- М.: РУДН, 2011. - С. 252-257.

5. Отчет о научно исследовательской работе по базовому проекту 10-М1-01 «Разработать рекомендации по изучению и освоению нетрадиционных источников и объектов углеводородного сырья»/ Научный руководитель: В.П.Якуцени, Ответственный исполнитель: А.А. Ильинский. С-Пб., 2011ф.

6. Горючие сланцы Беларуси: ресурсы и перспективы использования Хiмiя: праблемы выкладання 2011. - № 8. - С. 3-13.

7. Зафарова А.М. Перспективы освоения газовых гидратов как альтернативных источников углеводородного сырья // Ресурсно-геологические и методические аспекты освоения нефтегазоносных бассейнов: сб. материалов II Международной конференции молодых ученых и специалистов. 3-9 октября 2011 г., Санкт-Петербург. - Спб.: ВНИГРИ, 2011. - С. 244-249.

8. История и нефтегеологические исследования ВНИГРИ: В 2 т. - Т. II. -Спб.: ВНИГРИ, 2009. - 300 с.

9. Коржубаев А.Г., Филимонова И.В., Эдер. Л.В. Сланцевый газ в системе газообеспечения: сырьевая база, условия освоения и прогноз добычи //Газовая промышленность. Спец. выпуск. Нетрадиционные ресурсы нефти и газа. 2012 г. -С.70-76.

10. Отчет о научно-исследовательской работе «Разработать критерии формирования и нормы накопления стратегических запасов углеводородного сырья и продуктов его переработки государственного материального резерва Российской Федерации» СПб.: СЗНИИ «Наследие», 2006.

11. Гаранина О.Л. Перспективы добычи сланцевой нефти в США и последствия для мирового рынка нефти // Проблемы национальной стратегии. 2014. -№2. - С. 185-204.

12. Грушевенко Е.В., Грушевенко Д.А. Сланцевая нефть: Технологии. Экономика. Экология. Экологический вестник России № 5. - 2013 г.

13. Бурчаков А. С., Гринько Н. К., Черняк И. Л. Процессы подземных горных работ. Учебник для ВУЗов. 3-е изд., перераб. и доп. - Москва. - Недра - 1982.

- С. 423.

14. Горная энциклопедия./ Гл. ред. Е. А. Козловский; Ред. кол.: М. И. Агош-ков, Н. К. Байбаков, А. С. Болдырев и др. - М.: Сов. Энциклопедия. Т. 2. Геосферы - Кенай. 1985. - С. 575.

15. Хачатурян В.Г. Опыт и перспективы использования горючих сланцев в промышленности России и за рубежом// Изв. ТулГУ. Науки о земле. - Вып. 3 -2016. - С.206 - 215.

16. Мерзляков, В.Г., Бафталовский В.Е. Физико-технические основы гидроструйных технологий в горном производстве. - М.: Изд-во ННЦГП-ИГД им. А.А. Скочинского, 2004. - 645 с.

17. Головин К.А. Установление параметров процесса нарезания щелей в горных породах гидроабразивным инструментом: Автореф. дис. канд. техн. наук.

- Тула, 1997. - 18 с.

18. Аверин Е.А. Разработка и совершенствование методов расчета эрозии горных пород под действием гидроабразивной струи для горных машин: Автореф. дис. канд. техн. наук. - Тула, 2015. - 16 с.

19. Поляков Ал.Н. Разработка метода рачета эффективности процесса резания горных пород струями воды сверхвыского давления и обоснование параметров устройства для их получения применительно к проходческим комбайнам: Автореф. дис. канд. техн. наук. - Тула, 2006. - 20 с.

20. Мерзляков В.Г. Исследование и выбор рациональных параметров схем комбинированного разрушения угольного массива высокоскоростной струей воды и дисковой шарошкой: Автореф. дис. канд. техн. наук. - М: 1981. - 19 с.

21. Гидроструйные технологии в промышленности. Гидромеханическое разрушение горных пород/ В.А. Бреннер, А.Б. Жабин, А.Е. Пушкарев и др. - М.: Изд-во АГН, 2000. - 343 с.

22. Совершенствование гидроструйных технологий в горном производстве/ В. А. Бреннер, А. Б. Жабин, М. М. Щеголевский и др. - М.: Изд-во Горная книга: Изд-во МГГУ, 2010. - 337 с.

23. Гидроструйные технологии в промышленности. Гидроабразивное резание горных пород В. А. Бреннер, А. Б. Жабин, М. М. Щеголевский и др.. - М.: Изд-во Горная книга: Изд-во МГГУ, 2003. - 279 с.

24. Разработка рабочего инструмента и исполнительных органов горнопроходческого оборудования на базе гидроструйных технологий, обеспечивающих санитарно-гигиенические условия труда и повышающих эффективность и безопасность производства горных работ [Текст] : Отчет о НИР по 1 этапу (промежу-точ.): П1120/ Министерство образования и науки РФ; рук. Поляков А.В.; исп.: Жабин А.Б. [и др.]. - Тула, 2010. - 351 с.

25. Поляков Ан.В., Поляков Ал.В. Повышение эффективности гидромеханического разрушение горных пород проходческими комбайнами// Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения: сб. тр. 4-ой межрегион. научно - практич. конф. - Воркута, 2007. - С. 103 - 107.

26. Повышение эффективности работы гидромеханических исполнительных органов проходческих комбайнов//В.А. Бреннер, А.Б. Жабин. Ан.В. Поляков и др. // Гидроструйные технологии - оборудование и опыт применения: Тез. докл. 2-ого междунар. семинара. - Москва. 2009. - С. 21-22.

27. Поляков Ан.В. Разработка способов и средств повышения эффективности работы исполнительных органов проходческих комбайнов на базе гидроструйных технологий: Автореф. дис... докт. техн. наук. - Тула, 2014. - 32 с.

28. Никонов, Г.П., Кузьмич И.А, Гольдин Ю.А. Разрушение горных пород струями воды высокого давления. - М., Недра, 1986. - с. 143.

29. Мерзляков, В.Г. Научные основы создания гидромеханических исполнительных органов для очистных и проходческих комбайнов: Автореф. дис. ... докт. техн. наук. - М.: 2000. - 40 с.

30. Мерзляков, В.Г. Определение рациональных параметров и сил резания при гидромеханическом разрушении угля и горных пород. // Технология и механизация горных работ: Сб. науч. тр.- М.: Изд - во АГН, 1998. - С. 222 - 226.

31. Мерзляков, В. Г. Разрушение угля высокоскоростной струёй воды и дисковой шарошкой. - М.: Недра, 1997. - 212 с.

32. Мерзляков В.Г., Бафталовский В.Е. Методика определения рациональных параметров и режимов работы гидромеханических исполнительных органов горных машин. - М.: Изд-во ИГД им. А.А. Скочинского, 1998. - 64 с.

33. Мерзляков В.Г., Бафталовский В.Е. Перспективы использования техники и технологии струйного резания горных пород и твердых материалов при подземном способе добычи угля // Технология подземных горных работ: Науч. сообщ. ИГД им. А.А. Скочинского.- М., 1998. - Вып. 308. - С. 92 - 108.

34. Мерзляков, В.Г., Кузьмич И.А.,. Иванушкин И.В. Гидромеханическое разрушение горных пород // Горный информационно-аналитический бюллетень. - М.. МГГУ, 1999. - Вып. 1. - С. 138 - 140.

35. Научные основы гидравлического разрушения углей// Г. П. Никонов, И. А. Кузьмич, И. Г Ищук и др. - М.: Наука, 1973.- 12 с.

36. Барон Л.И., Коняшин Ю.Г. Об эффективности комбинированных методов механического разрушения горных пород проходческими комбайнами// Науч. сообщ. ИГД им. А.А. Скочинского.- М., 1975.- № 75.- С. 24 - 28.

37. Коняшин, Ю.Г. О создании проходческих машин с гидравлическими исполнительными органами // Науч. сообщ. ИГД им. А.А. Скочинского.-М., 1973.-№ 113.- С. 82 - 91.

38. Коняшин, Ю.Г. Определение необходимых параметров струй воды, формируемых одиночными насадками, оснащающими гидромеханический исполнительный орган проходческого комбайна // Науч. сообщ. ИГД им. А.А Скочинского. - М., 1975. - № 126.- С. 38 - 44.

39. Разработка рабочего инструмента и исполнительных органов горнопроходческого оборудования на базе гидроструйных технологий, обеспечивающих санитарно-гигиенические условия труда и повышающих эффективность и безопасность производства горных работ [Текст] : Отчет о НИР по 4 этапу (промежу-точ.): П1120/ Министерство образования и науки РФ; рук. Поляков А.В.; исп.: Жабин А.Б. [и др.]. Зарег. в ФГНУ «ЦИТиС». - рег. № 01201279058.. - Тула., 2011. - 123 с.

40. Разработка рабочего инструмента и исполнительных органов горнопроходческого оборудования на базе гидроструйных технологий, обеспечивающих санитарно-гигиенические условия труда и повышающих эффективность и безопасность производства горных работ [Текст] : Отчет о НИР по 5 этапу (промежу-точ.): П1120/ Министерство образования и науки РФ; рук. Поляков А.В.; исп.: Жабин А.Б. [и др.]. Зарег. в ФГНУ «ЦИТиС». - рег. № 01201279057. - Тула., 2012. - 83 с.

41. Расчет и проектирование гидромеханических исполнительных органов проходческих комбайнов/ Н.М. Качурин, В.А. Бреннер, А.Б. Жабин и др. - М.: Изд-во МГГУ, 2003. - 293 с.

42. Коняшин Ю.Г. Эффективность применения насадок различных видов для гидравлического разрушения горных пород// Науч. сообщ. ИГД им. А.А Скочинского. - М., 1979. - Вып. 178. - С. 21 - 29.

132

43. Imanaka O.; Fujiho S.; Shinohara K.; Kawate Y. Experimental study of machining characteristics by liquid jet of high power density up to 1018Wcm-2 [Текст] : O. Imanaka, S. Fujiho, K. Shinohara, Y. Kawate // First International Symposium on Jet Cutting Technology 5-7 April. - 1972, G3-25-G3-35.

44. Rock cutting with water jet and quantified roughness at cut wall [Текст] : K. Hyung-Mok, L. Chung-In, K. Wan-Mo, C. Byung-Hee // Proceeding of international symposium on New application of water jet, Ishinomaki, Japan October 19-21, 1999. pp. 373 - 383. 56. Advanced technology of water-mechanical destroying of rocks by mean of heading machines [Текст] : V.A. Brenner, A.B. Gabin, An.V. Polyakov [et al.] // Water Jet Technologies - equipment and applications: Abstracts Volume 2-nd International Seminar. - NIKIMT - Moscow. 2009. - P. 56-57.

45. Wang, F.D. Editor [Текст] : F.D. Wang // Proceedings of the International Water Jet Symposium, Beijing, China. - 1987. рр. 77 - 79.

46. Heron, M. An advanced System for Rock Tunnelling [Текст] : M. Heron, P. Saunders // 6th American Water Jet Conference August 24 - 27, Houston, Texas. pp. 63 - 70.

47. Chahine, G.L. Cleaning and cutting with self-resonating pulsed water jet [Текст] : G.L. Chahine, A.F. Conn, V.E. Johnson // Pros. 2nd U.S. Water Jet Conference, St. Louis, USA. - 1983. pp. 167 - 173.

48. Мерзляков В.Г., Бафталовский В.Е., Байдинов В.Н. Опыт применения гидравлических струй высокого давления при создании эффективных средств разрушения горных пород // Маркшейдерский вестник. № 1, Январь-Февраль / М., 2010. - С. 33 - 39.

49. Summers, D.A. Water Jet Technology [Текст] : D.A. Summers.- Oxford: Alden Press, 1993.- 630 p.

50. Walstad, O. Development of high pressure pump and associated equipment for fluid jet cutting [Текст] : O. Walstad, P.Noccer // First International Symposium on Jet Cutting Technology, BHRA, Granfield, England, 1972.

51. Mohaupt, U. Machining with continues fluid jet of 2 to 7 kbar [Текст] : U. Mohaupt, D. Burns // First International Symposium on Jet Cutting Technology, BHRA, Granfield, England, 1972.

52. Koerner, P. Design of reliable pressure intensifier for water-jet cutting at 4 to 7kbar [Текст] : P. Koerner, W. Hiller, W. Werth // 16 th International Conference on water jetting. 16 - 18 October Aix-en Province 2002 pp. 123 - 133.

53. Development of the code standards for ultra high pressure water jet cutting machine [Текст] : X. Shengxiong, W. Leging, H. Wangping, S. Haixia // 16 th International Conference on water jetting. 16 - 18 October Aix-en Province 2002 pp. 133 -139.

54. Summers, D.A. Presentation during Session 3 (untitled), Workshop on the Application of High Pressure Water Jet Cutting Technology [Текст] : D. A. Summers // Rolla, Missouri, p. 107 - 133.

55. Brook, N. The penetration of rock by high-speed water jets [Текст] : N. Brook, D. Summers // Int. J. Rock mech. Min. Sci. Vol. Pergamon press 1969. Printed in Great Britain pp. 249-258.

56. Выбор и обоснование параметров высоконапорной струи для эрозионного разрушения материалов/ Головин К.А., Григорьев Г.В., Григорьева Е.Н., Пушкарев А.Е. //Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). - № 2. - 2004. - 261 - 264 с.

57. Установление эффективных режимов гидроструйной обработки поверхности хрупких материалов / Головин К.А., Григорьев Г.В., Григорьева Е.Н и др.// Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). - № 11. - 2004. - 256. - 258 с.

58. О развитии водоструйной технологии/ В.А. Бреннер, А.Б. Жабин, А.Е. Пушкарев и др.// Технология и механизация горных работ: Сб. науч. тр. - М.: Изд-во АГН, 1998. - С. 17-25.

59. Саленко О. Ф., Струтиньский В.Б., Запрняк М.В. Эфективне гiдрорiзання: Монографiя. - Кременчук: КДПУ, 2005. - 488 с.

60. Water Jet Sweden AB выпустила новую серию установок водной резки

134

для сверхвысокоточного производства миниатюрных деталей: [Электронный ресурс]. Портал машиностроения. URL: http://www.mashportal.ru/company news-16366.aspx (дата обращения: 15.11.14).

61. A new innovative solution: [Электронный ресурс]. Water Jet Sweden AB. URL: http://www.waterjet.se/en/news.asp?shownewsid=82 (дата обращения: 22.12.14).

62. Hollinger R.H., Perry W.D., Swanson R.R. Proceedings of the 5th American Water Jet Conference, Toronto, Canada. - August, 1989. - P. 245 - 252.

63. Howells W.G. Polymerblasting with Super - Water from 1974 to 1989: A Review, International Journal of Water Jet Technology. - 1990. - Vol. 1. - P. 1 - 16.

64. Hashish M. The water jet as a tool: 14th International Conference on Jetting Technology. Brugge, Belgium, 21 - 23 September. BHR Group Conference Series. Publication № 32. 1998, P. 1 - 14.

65. Vasek J., Foldyna J. Test on Walls of a Railway Tunnel and Samples of Concrete and Blocks of Rocks with High Pressure Water Jet Equipment for Outdoor Application in Czechoslovakia: 6th American Water Jet Conference, Houston, Texas, August, 1991.- P. 87 - 101.

66. Области применения гидрорезки и гидроабразивной резки: [Электронный ресурс]. Гидроабразивная резка материалов. Гидрорезка. URL: http://www.vodorezka.ru/obl_prim_thn_gidrorezki.html (дата обращения: 14.12.14).

67. Summers D.A., Mazurkiewicz M. The Use of Waterjetting Technology to Discriminately Mine Minerals, thereby Reducing the Quantities of Waste that Need to be Handled / Проблемы создания экологически чистых и ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства / Тез. докл. 1-й междунар. конф. - Тула, 1996. - С. 155.

68. Vijay M.M. Combustion and Fluids Engineering. National Research Council of Canada, Ottawa, Ontario, Canada, 1994. KLA OR6. - p. 1 - 8.

69. Vijay M.M., Brierly W.H. Drilling of Rock by High Pressure Liquid Jets: A Review, ASME Preprint 80 - Pet - 94, Energy Technology Conference, New Orlean, LA, February, 1980. - 11 p.

70. Carlson L. D., Huntey D. T. The Advantages of High Energy Beam Processing Over Conventional Methods, paper MS89 - 810, Non-Traditional Machining Conference, Orlando, FL., October, 1989.

71. Пушкарев А.Е. Некоторые перспективные технологии резания мате-риалов//Поиск, оценка и рациональное использование природных ресурсов. Наука, практика и перспективы: Докл. и тез. докл. 2-й междунар. конф. по проблемам экологии и безопасности жизнедеятельности. - Тула, 1998. - С. 143.

72. Шавловский С.С. Основы динамики струй при разрушении горного массива. - М.: Наука, 1979. - 174 с.

73. Проведение исследований параметров и режимов гидромеханического разрушения горных пород. Отчет по работе «Создание гидромеханического проходческого комбайна для разрушения крепких горных пород, обеспечивающего запыленность воздуха на рабочем месте, не превышающую допустимых концентраций» (заключительный). Науч. рук. И.А. Кузьмич. № гос. рег. 76049462. - ИГД им. А.А. Скочинског. - М.: 1979. - 116 с.

74. Мерзляков В.Г.,. Бафталовский В.Е., Байдинов В.Н. Механизация горных работ с использованием гидротехнологий // Горное оборудование и электромеханика. № 6. - М., 2010. - С. 2 - 6.

75. Иванушкин И.В. Установление влияния параметров струи воды и режимов резания на силовые показатели гидромеханического бесщелевого разрушения горных пород: Автореф. дис. канд. техн. наук. М.: 1998. - 16 с.

76. Гольдин Ю. А., Фролов В. С. Выбор рациональных параметров гидромеханического способа разрушения горных пород // Разрушение углей и горных пород и их физико-механические свойства / ИГД им. А. А. Скочинского. - М.: 1982. - № 207. - С. 55-62.

77. Кузьмич И.А., Гольдин Ю.А., Фролов B.C. Результаты сравнительных исследований схем разрушения горных пород гидромеханическим способом // Совершенствование техники и технологии проведения горных выработок: Науч. сообщ./ ИГД им. А.А. Скочинского. М.: 1996. Вып. 253. С. 46-51.

78. Кузьмич И.А., Кузнецов Г.И. Опыт гидравлической добычи угля за рубежом. Итоги науки и техники. М.: 1986. - Вып. 33. - С. 3-70.

79. Кузьмич И.А., Рутберг М. И., Кузнецов Г. И. Гидромеханическое разрушение горных пород // Экспресс-информ. УЦНИЭИуголь. М.: 1988. - 29 с.

80. Коняшин, Ю.Г. О выборе размеров породных целиков для комбинированных щелевых схем разрушения забоя исполнительными органами проходческих машин// Науч. сообщ. ИГД им. А.А. Скочинского. - М., 1982. - Вып. 207. -С. 37 - 43.

81. Коняшин Ю.Г., Захаров Ю.Н. Новые направления в разрушении горных пород//Технология разработки месторождений твердых полезных ископаемых: Итоги науки и техники ВНИТИ. - М., 1973. -Т. 11.- 320 с.

82. Комбинированные способы и устройства разрушения горных пород/ В.Г. Мерзляков, И.А. Кузьмич, Ю.Н. Захаров, Г.И. Кузнецов. - М.: Недра, 1995. -186 с.

83. Гидроструйные технологии в горном деле: Практикум / Под ред. А.Б. Жабина, Ан.В. Полякова, М.М. Щеголевского. - М.: Издательство «Горная книга», 2014. - 399 с.

84. Коняшин Ю.Г. Расчетные зависимости для определения показателей скалывания породных целиков// Науч. сообщ. / ИГД им. А.А. Скочинского. - М., 1981. - № 197. - С. 33 - 41.

85. Барон Л.И., Коняшин Ю.Г., Курбатов В.М. Дробимость горных пород. М.: Изд-во АН СССР. - 1963 - 167 с.

86. Коняшин Ю.Г., Мещеряков В.Д. О влиянии свойств горных пород на показатели статического скалывания межщелевых целиков // Науч. сообщ. / ИГД им. А.А Скочинского. - М., 1972. - Вып. 100. - С.77 - 86.

87. Петров Н.Н. Установление нагрузок на дисковой шарошке при разрушении породного массива, ослабленного щелями: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Москва, 1992. - 14 с.

88. Загорский С.А., Петров Н.Н. О характере разрушения межщелевых целиков дисковыми шарошками // Совершенствование горно-подготовительных ра-

137

бот: Науч. сообщ. / ИГД. Им. А.А. Скочинского. - М., 1984. - Вып. 232. - С. 20 -22.

89. Распределение и корреляция показателей физико-механических свойств горных пород/М.М. Протодьяконов, Р.И. Тедер, Е.И. Ильницкая и др. М.: Недра, 1981. - 192 с.

90. Барон, Л.И. О познавательной ценности экспериментально-статистического метода в науке о разрушении горных пород. Науч. сообщ. ИГД им. А.А. Скочинского, 1973. - Вып. 113. - С. 3-21.

91. Жабин А.Б. Разрушение крепких горных пород гидромеханическими резцами проходческих комбайнов: Автореф. дис. ... докт. техн. наук. - Тула, 1995. - 42 с.

92. Леман Э. Проверка статистических гипотез. - М.: Мир, 1975. - С. 450.

93. Большев Л.Н., Смирнов Н.В. Таблицы математической статистики. -М.: Наука. - 1965. - С. 256.

94. Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы теории обработки наблюдений. М.: Физматгиз, 1962. - С. 387.

95. Крамер Г. Математические методы статистики. - М.: Мир, 1975. - С.

243.

96. Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента: Справочное пособие. - М.: Наука, 1971. - 192 с.

97. Высшая математика для экономистов / Под ред. Н. Ш. Кремера. — 3-е изд. — М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2007. — 479 с.

98. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. - М.: Гос. Изд-во технико-теоретической литературы, 1953. - 608 с.

99. Венецкий И.Г., Кильдищев Г.С. Теория вероятности и математической статистики. М.: Статистика. 1975. - 264 с.

100. Иванова В.М. Математическая статистика. / В.М. Иванова [и др.]. М.: Высшая школа, 1981. 371 с.

101. Маркович Э.С. Курс высшей математики с элементами теории вероятности и математической статистики. М.: Высшая школа. - 1972.- 285 с.

102. Хачатурян В.Г. Стенд для определения сопротивляемости сланцевого пласта гидромеханическому разрушению. // «Социально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики» - 10-я междунар. конф. по проблемам горной промышленности, строительства и энергетики: Мат. конференции. - ТулГУ, Тула. - 2014. - Т.1. - С. 273-275.

103. ГОСТ Р 54454-2011.Машины для леса. Лебедки. Определения, технические требования, требования безопасности.

104. Койфман М.И. Скоростной комплексный метод определения механических свойств горных пород // Механические свойства горных пород. М.: Изд-во АНСССР 1963. - С. 73-84.

105. Барон Л.И. Горнотехническое породоведение - М.: Наука, 1977. - С.

323.

106. Барон Л.И. Отбор проб для определения горнотехнологических свойств пород по методикам лаборатории механических способов разрушения горных пород ИГД им. А.А. Скочинского. Инструктивно-методические указания. - М.: 1966. - С. 15.

107. Жабин А.Б., Поляков Ан.В, Хачатурян В.Г. Обоснование и выбор критерия сопротивляемости горючих сланцев разрушению тонкой струей воды высокого давления//Изв. ТулГУ. Науки о земле. - 2016. - Вып 2. - С. 84 - 95.

108. ГОСТ 21153.2-84 «Породы горные. Методы определения предела прочности при одноосном сжатии».

109. Жабин А.Б., Поляков Ан.В., Чеботарев П.Н., Хачатурян В.Г. Влияние гидравлических параметров струи воды на показатели процесса щелеобразования при резании горючих сланцев// Изв. ТулГУ. Технические науки. Вып. 7. часть 2. -2016. - С. 239 - 245.

110. Жабин А.Б., Ковалева Т.В., Чеботарев П.Н., Хачатурян В.Г. Влияние скорости перемещения струи воды и прочности горючих сланцев на показатели

процесса щелеобразования//// Изв. ТулГУ. Науки о земле. Вып. 3 - 2016. - С. 177 - 184.

111. Жабин А.Б., Поляков Ан.В., Хачатурян В.Г. Исследование закономерностей разрушения горючих сланцев высокоскоростными струями воды//Изв. ТулГУ. Науки о земле. Вып. 3. - 2016. - С.132 - 138.

112. Седов Л.И. Методы подобия и размерностей в механике. - М.: Наука, 1967. - С.428.

113.Бриджмен П. Анализ размерностей. - Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001. - 148 с.

114. Соколов В.А. Основы теории подобия и анализа размерностей в нефтегазодобыче: Учебное пособие. - Ухта: УГТУ, 2001. - 159 с.

115. Тирский Г.А. Анализ размерностей // Соровский образовательный журнал. - 2001. - Т.7, Вып. 6. - С. 82 - 87.

116. Барон Л.И. Коэффициенты крепости горных пород. М.: Наука, 1972.

175 с.

117. Бреннер В.А., Пушкарев А.Е., Головин К.А. Основы проектирования и конструирования горных машин и оборудования. Проектирование и конструирование встроенных преобразователей давления: учеб. пособие. Тула: ТулГУ, 2001. - 116 с.

118. Антипов В.В., Антипов Ю.В., Пушкарев А.Е. Источник высоконапорной жидкости для гидромеханических исполнительных органов горных машин // Механизация горных работ на угольных шахтах: Сб. научн. работ / ТулПИ. Тула: 1991.- С.132-139.

119. Разработка параметрического ряда источников воды высокого давления для гидроструйных технологий в горном производстве /К.А.Головин, А.Б. Жабин, Ан.В Поляков и др. // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. Изд-во Тульского гос. ун-та. -Вып. 2, 2012. - С. 172 - 185.

120. Встраиваемость преобразователя давления в режущую коронку гидромеханических исполнительных органов проходческих комбайнов/ В.А. Бреннер, А.Б. Жабин, А.В. Поляков и др. // Проблемы создания экологически рацио-

140

нальных и ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства: материалы 2-й междунар. конф. - Тула, 2002. - С. 363 - 366.

121. Шубняков А.А. Обоснование рациональных параметров гидроабразивного агрегата для резания горных пород и других твердых материалов: Авто-реф. дис. ... канд. техн. наук. - М., 2006. - 20 с.