kontakt
Projektová činnosť
Národné
| IQ:ROCK – Identifikácia a kvantifikácia kľúčových parametrov jadrového vŕtania hornín novými diagnostickými metódami | |
| Identification and quantification of key parameters of core drilling of rocks by new diagnostic methods | |
| Program: | APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Ivaničová Lucia, PhD. |
| Anotácia: | Jadrové rotačné vŕtanie hornín je energeticky náročná operácia široko využívaná v prieskumnom vŕtaní. Počas vŕtania dochádza k opotrebeniu vrtnej korunky, čo je komplexný dej závislý od množstva faktorov: tvaru, materiálu a stavu vŕtacej korunky, vlastností rozpojovanej horniny a režimových parametrov vrtného procesu. Skúmanie procesu jadrového vŕtania hornín otvára perspektívy pre využitie inovatívnych alebo doposiaľ zriedka používaných spôsobov a metód identifikácie rozhodujúcich veličín procesu, akými sú snímanie a vyhodnocovanie sprievodného vibro-akustického signálu a posudzovanie vrtnej drte ako produktov rozpojovania. Pri riešení projektu bude realizovaný rozsiahly experimentálny výskum malopriemerového jadrového rotačného vŕtania na experimentálnom laboratórnom vrtnom stande s využitím vsadzovaných a impregnovaných diamantových vŕtacích koruniek a koruniek s tvrdokovovými prvkami. Predpokladá sa vŕtanie vzoriek magmatických, sedimentárnych aj metamorfovaných hornín na pokrytie čo najširšieho spektra ich vlastností. Ako umelý materiál simulujúci horninu bude pri experimentoch využitý i betón. Vzhľadom k tomu, že priamo počas vŕtania nie je možné posúdiť interakciu vrtnej korunky a horniny, vrátane opotrebovania korunky, budú na posúdenie procesu využité nepriame metódy, ako inovatívne spôsoby rozšírenej vibračnej diagnostiky, metódy rozpoznávania obrazu pri identifikácii charakteru vrtnej drte, vrtného jadra a stavu opotrebovania rozpojovacieho nástroja. Identifikácia a kvantifikácia kľúčových parametrov jadrového vŕtania hornín novými diagnostickými metódami vytvára predpoklad pre správne charakterizovanie procesu vŕtania, čo spolu s definovaním rozpojiteľnosti hornín umožní jeho spoľahlivé a optimálne riadenie z hľadiska výkonu a energetickej náročnosti, čo môže významne znížiť ekonomické náklady pri prieskumnom vŕtaní, ťažbe nerastných surovín a v podzemnom staviteľstve. |
| Doba trvania: | 1.7.2024 – 30.6.2028 |
| Proces rozpojovania hornín s využitím vibračného signálu | |
| Rock drilling process using the vibration signal | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Bali Hudáková Mária, PhD. |
| Anotácia: | Výskum bude zameraný na diferenciáciu oblastí rozpojovania vytipovaných hornín jadrovacími korunkami vlaboratórnych podmienkach na experimentálnom vrtnom stande, ktorý simuluje reálne podmienky rozpojovania.Preskúmanie diferenciácie týchto oblastí pomocou vibračného signálu spolu s determinovaním spotrebyenergie, môže prispieť ku kvantifikácii a kvalitatívnemu určeniu oblasti efektívneho objemového rozpojovaniapriamo v podmienkach in situ. Pre analýzu a interpretáciu údajov budú po každom realizovanom odvrte použiténumerické a analytické metódy, spolu s obrazovým spracovaním vyvŕtaných jadier a aktuálneho stavu korunky asledovaním distribúcie a tvaru úlomkov vrtnej drte. Z mechanických vlastností testovanej rozpojovanej horninybudú sledované pevnostné a abrazívne vlastnosti. Výstupom projektu budú spresnené informácie o interakciihornina – indentor, pričom nositeľom týchto nových informácií bude odvŕtané jadro, vrtná drť, vibračný signál azmeny stavu testovaného rozpojovacieho nástroja. |
| Doba trvania: | 1.1.2023 – 31.12.2026 |
| ISE – Identifikácia špecifickej energie rozpojovania hornín z vibračného signálu | |
| Identification of Specific Drilling Energy Based on Vibration Signal | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Lazarová Edita, CSc. |
| Anotácia: | Cieľom projektu je navrhnúť a vypracovať metodiku pre využitie vibračného signálu pri identifikácii špecifickej energie rozpojovania hornín. Využitie vibračného signálu ako prostriedku pre hodnotenie procesu rozpojovania hornín bude vychádzať z doterajších teoretických poznatkov získaných zo štúdia mechanizmu rozpojovania a z rozsiahleho experimentálneho výskumu uskutočneného na Ústave geotechniky pri doteraz využívanom snímanívstupných a výstupných režimových parametrov. Výstupom projektu bude optimalizačný diagram energie vibračného signálu rozpojovania, ktorého extrém v oblasti aplikovateľných režimov rozpojovanie bude určený argumentom minima špecifickej energie rozpojovania. |
| Doba trvania: | 1.1.2016 – 31.12.2019 |
| Výskum predikcie rozpojiteľnosti hornín a horninového masívu | |
| Prediction of Drillability of Intact Rock and Rock Mass | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Ivaničová Lucia, PhD. |
| Anotácia: | Predkladaný projekt je zameraný na komplexný výskum rozpojiteľnosti hornín a horninového masívu. Zámeromprojektu je hodnotenie a predikcia rozpojiteľnosti hornín na základe ich fyzikálnych a mechanických vlastností svyužitím energetickej teórie rozpojovania (špecifickej energie rozpojovania). Modelovaním rozpojiteľnosti hornína masívu pomocou konvenčných matematických a štatistických metód a prostriedkov umelej inteligencie amodelovaním silových pomerov na kontakte hornina-nástroj bude možné posúdiť mieru vplyvu rozpojovanejhorniny, aplikovaného režimu rozpojovania a voľby rozpojovacích nástrojov na efektívnosť rozpojovania a určiťvzájomné väzby medzi vstupnými a výstupnými veličinami procesu rozpojovania. Po verifikácii odvodenéhomodelu rozpojiteľnosti hornín a masívu bude možné na základe výsledkov analýzy rozsiahlehoexperimentálneho výskumu stanoviť dominantné faktory ovplyvňujúce rozpojiteľnosť hornín a horninovéhomasívu. |
| Doba trvania: | 1.1.2015 – 31.12.2018 |