Тихонов А.А. «Технология вертикального сейсмического профилирования высокого разрешения (ВСП-ВР)» Каротажник, № 1, с. 74-83 (2024)

В условиях использования все более эффективных инструментов проводки добывающих скважин повышается актуальность высокой детализации геологической модели участка эксплуатационного бурения. В этой связи становится актуальным использование технологий комплексной высокочастотной обработки данных скважинной и наземной сейсморазведки, позволяющих при минимальных затратах строить детальную геолого-геофизическую модель в окрестности геологоразведочной или эксплуатационной скважины. Одним из наиболее эффективных и недорогостоящих сейсмических инструментов изучения околоскважинного пространства может стать технология, объединяющая результаты построения высокоразрешенных сейсмических изображений по совместным данным наземных и скважинных сейсмических наблюдений, в том числе по методу обращенного годографа (МОГ). Основу такой обработки может составить повышение разрешающей возможности как на основе расширения спектра сигнала за счет его экстраполяции в область высоких частот, так и на основе инверсионных преобразований. Именно этому вопросу посвящена настоящая работа. Приведены практические примеры.

Черкашнев С.А., Купцова Т.Н., Даниленко В.Н., Шулькова Л.А., Сергеев А.А., Мамлеев Т.С. «Оценка азимутальной анизотропии и 3d-миграция по данным кругового вертикального сейсмопрофилирования (ВСП)» Каротажник, № 1, с. 84-89 (2024)

Использование Кругового ВСП (Walkaround VSP) как высокотехнологичной альтернативы непродольному ВСП (НВСП) и дополняющего ВСП метода обращенного годографа (МОГ) показало эффективность при выделении и идентификации пластов толщиной, не превышающей 8 м. Миграция данных Кругового ВСП позволила выделить песчаные фации в девонских отложениях и обнаружить структурную неоднородность, которая не выявлялась другими сейсмическими методами.

Шехтман Г.А. «Развитие технологий метода вертикального сейсмического профилирования в условиях изменчивой верхней части разреза» Каротажник, № 1, с. 143-147 (2024)

Освещены технология проведения работ, а также обработка и интерпретация данных вертикального сейсмического профилирования (ВСП), полученных на одном из участков, особенностью которого является неоднородность верхней части разреза, обусловленная присутствием многолетних мерзлых пород. Показано, что учет этой неоднородности важен для прогнозирования сейсмических скоростей как по стволу, так и ниже забоя скважины, а также для формирования изображений среды. При глубине исследуемой скважины около 2 км удалось оценить реальность сейсмических границ до глубины 5 км при количественной оценке пластовых сейсмических скоростей до глубины 3 км.

Вагапова Г.Ф., Звегинцев А.А. «Применение аппаратуры Geochain X HP для скважинного микросейсмического мониторинга при многостадийном гидроразрыве пласта (МГРП)» Каротажник, № 3, с. 30-42 (2024)

Приведены характеристики скважинной сейсмической системы Geochain X HP, а также результаты скважинного мониторинга сейсмических микропроцессов, регистрируемых этой аппаратурой при многостадийном гидроразрыве пласта: определение направления, протяженности, высоты и интенсивности образования трещин в результате искусственных воздействий на продуктивные пласты на нефтяном месторождении Волго-Уральского региона.

Табаков А.А., Степченков Ю.А., Ференци В.Н., Коваленко М.С., Чечёткина Е.А. «Вертикальное сейсмическое профилирование высокой четкости в условиях солянокупольной тектоники Припятского прогиба» Каротажник, № 3, с. 100-111 (2024)

Сейсморазведка высокой четкости (СВЧ) предназначена для получения достоверных результатов обработки данных в максимально широком диапазоне частот в присутствии сильных помех. Для достижения диапазона порядка семи октав применяется аддитивный итеративный анализ волнового поля методом проектирования на область допустимых значений параметров в нескольких частотных диапазонах. На примере обработки данных вертикального сейсмического профилирования (ВСП), проведенного в сложных геологических условиях Припятского прогиба, демонстрируется возможность достижения частотного диапазона 0–300 Гц. Представлены новые результаты, полученные в процессе развития технологии, сделаны выводы об эффективности ее применения. Продемонстрирована возможность автоматизации обработки с применением концепции «Интеллектуальный робот» (ИР). Достоверность полученных результатов подтверждается сопоставлением с данными каротажа (ГИС) и наземной сейсморазведки.

Устиновский Г.С., Семенова Е.Г., Землянская Е.Р. «Автоматизированный контроль режущего инструмента и улучшение качества обработки рельефного изображения в морском приборостроении» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики (МАГ-2023). 90 лет российской гидроакустике. Сборник докладов научно-технической конференции молодых ученых и специалистов. Санкт-Петербург, 25–27 октября 2023 года, с. 189-192 (2024)

Исследуется вопрос управления траекторией движения инструмента при обработке рельефного изображения на станке с числовым программным управлением путем коррекции управляющей программы режущего инструменты и сокращения этапов обработки.

Иванов Н.А., Красников И.А., Ленников А.С., Шабанов А.Л. «Рефакторинг программного обеспечения в части автоматизированных систем технической диагностики» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики (МАГ-2023). 90 лет российской гидроакустике. Сборник докладов научно-технической конференции молодых ученых и специалистов. Санкт-Петербург, 25–27 октября 2023 года, с. 214-217 (2024)

Раскрыта проблематика проектирования систем технического диагностирования гидроакустических комплексов, поднят вопрос значимости стандартизации стилистики программного кода внутри подразделений, а также даны рекомендации по улучшению его восприятия.

Никулина С.А., Перминов А.В., Любимова Т.П. «Конвективные режимы псевдопластической жидкости в квадратной полости при воздействии высокочастотных вибраций в условиях пониженной гравитации» Вычислительная механика сплошных сред, 17, № 2, с. 202-218 (2024)

Полость квадратного сечения с твердыми идеально теплопроводными границами в условиях пониженной гравитации. Полость совершает вертикальные линейно-поляризованные вибрации малой амплитуды. Задан постоянный перепад температуры между вертикальными стенками полости в направлении, перпендикулярном вибрациям и вектору силы тяжести. Реология жидкости описывается моделью Уильямсона. Задача решается на основе осредненных уравнений термовибрационной конвекции для нелинейно-вязких жидкостей. Интенсивность вибрационного воздействия определяется параметром, который пропорционален отношению амплитуды вибрационного ускорения к ускорению свободного падения и не зависит от перепада температуры. У задачи обнаружены два типа решений, которые названы авторами ньютоновской и неньютоновской модами. Моды отвечают разным конвективным структурам, для которых получены зависимости максимума функции тока и числа Нуссельта от числа Грасгофа. С помощью этих зависимостей при различных значениях реологических параметров установлены пороговые значения чисел Грасгофа, согласующиеся со сменой режимов стационарной осредненной конвекции, и критические числа Грасгофа, соответствующие потере устойчивости стационарного осредненного течения и возникновению у осредненной конвекции колебательного режима. Изучены структуры режимов осредненной стационарной и колебательной конвекции. Для ньютоновской моды выявлено, что при малых значениях чисел Грасгофа в полости реализуется медленное одновихревое стационарное конвективное течение, которое при увеличении числа Грасгофа трансформируется в трехвихревое. С ростом числа Грасгофа течение переходит в четырехвихревое, которое далее вновь преобразуется в трехвихревое. При еще большем числе Грасгофа стационарное осредненное движение становится неустойчивым, и в полости возникают колебательные режимы. При неньютоновской моде наблюдается стационарное конвективное течение, колебательные режимов не обнаружено во всем рассмотренном диапазоне чисел Грасгофа.

Ахметсафин Р.Д. «Возможность фильтрации корпусной волны акустического каротажа, выполняемого в процессе бурения» Каротажник, № 1, с. 137-142 (2024)

Рассмотрена возможность применения преобразований Радона для фильтрации по скорости корпусной волны при акустическом каротаже в процессе бурения.

Еникеев В.Н., Ташбулатов В.Д., Иксанов Ф.Ф., Караваев А.Ю. «Проверка, калибровка и испытания аппаратуры акустического каротажа в ООО НПФ "АМК Горизонт"» Каротажник, № 4, с. 203-212 (2024)

Рассмотрены устройства для калибровки и проверки автономных приборов акустического каротажа (АК) перед спуском в скважину. Показаны устройства и принцип действия акустических имитаторов среды. Приведены результаты испытания аппаратуры АК в контрольно-испытательной скважине.

Абдуллин Р.Н., Рахматуллина А.Р., Баженов В.В., Шумилов А.В. «Возможности кросс-дипольного акустического каротажа при оценке характера насыщения» Каротажник, № 5, с. 24-30 (2024)

На примере результатов интерпретации скважинных исследований показаны возможности кросс-дипольного акустического каротажа при выделении газонасыщенных пород в терригенных и карбонатных отложениях.

Искандиров М.В., Паркачева О.В. «Оценка качества контакта цемент–порода по данным акустического каротажа» Каротажник, № 5, с. 31-43 (2024)

Приведены обзор и проверка методик оценки качества контакта цемент–порода по данным акустического каротажа. Для повышения достоверности оценки предложен способ комбинирования методик.

Карякин С.К., Белов С.В., Шумилов А.В. «Современные тенденции развития акустических методов исследований в скважинах» Каротажник, № 5, с. 136-144 (2024)

Рассмотрены передовые методы обработки и интерпретации акустического каротажа, представленные на 65-м ежегодном симпозиуме SPWLA, которые могут быть применены для решения различных геомеханических и петрофизических задач.

Глазов А.Л., Муратиков К.Л., Сухарев А.А. «Обоснование эмпирических уравнений состояния материалов при квазистатическом деформировании в рамках понятий акустопластического эффекта» Физика твердого тела, 66, № 9, с. 1483-1486 (2024)

Предложена модифицированная модель акустопластического эффекта. В ее рамкахрассмотрены процессы упругой и пластической деформации материалов. Проанализированы условия, при которых модель приводит к широко используемым эмпирическим моделям для зависимости напряжения от деформации (модели типа Джонсона–Кука, Воса и Холломона). Выявлены особенности использования указанных эмпирических моделей. Определена связь констант, используемых в этих эмпирических моделях, с такими параметрами материала, как напряжение внутреннего трения, активационный объем дефектов, время их релаксации и их равновесная концентрация, а также с параметром, характеризующим степень взаимодействия дефектов. Ключевые слова: деформация, механические напряжения, поликристаллические структуры, активационный механизм, дефекты.

Дамаскинская Е.Е., Гиляров В.Л., Кривоносов Ю.С., Бузмаков А.В., Асадчиков В.Е., Фролов Д.И. «Изменение фрактальной геометрии микротрещин в процессе деформирования: рентгеновская микротомография, акустическая эмиссия и моделирование методом дискретных элементов» Физика твердого тела, 66, № 9, с. 1623-1631 (2024)

Цель работы состояла в прямом наблюдении и дальнейшем анализе дефектов (микротрещин), развивающихся в объеме образца природного гетерогенного материала под действием одноосной сжимающей нагрузки. Для детектирования дефектов в объеме использовалась рентгеновская компьютерная микротомография. Особенность экспериментов состоит в том, что выполнялась томографическая съемка образца, находящегося под действием нагрузки. На основе анализа томографических сечений были построены трехмерные модели дефектной структуры и вычислена фрактальная размерность системы микротрещин. С помощью модели дискретных элементов проведены численные эксперименты по разрушению образцов гетерогенных материалов. Исследовано изменение фрактальной размерности очагов разрушения в процессе их роста. Установлено хорошее согласие результатов компьютерного моделирования и лабораторных экспериментов, что позволяет говорить об адекватности предложенной модели. Ключевые слова: рентгеновская компьютерная микротомография, эволюция дефектов, компьютерное моделирование, метод дискретных элементов, акустическая эмиссия, фрактальная размерность

Растегаев И.А., Растегаева И.И., Мерсон Д.Л., Иванов В.И. «Современные возможности метода акустической эмиссии при оценке технического состояния промышленного оборудования: обзор и схемы применения» Контроль. Диагностика, 27, № 9, с. 4-23 (2024)

Проведена систематизация и обобщение литературных данных по возможным направлениям применения метода акустической эмиссии (АЭ) для неразрушающего контроля, оценки поврежденности и технического состояния промышленного оборудования. Предложена классификация метода акустической эмиссии по основным одиннадцати направлениям его применения в промышленности: в настоящее время и ближайшей перспективе. Известные описания методических и алгоритмических решений сведены к одной или нескольким обобщающим схемам реализации метода по каждому из установленных направлений его применения. Описаны реализованные и потенциальные возможности метода АЭ, а также установлены преимущества и ограничения, которые необходимо учитывать при решении производственных задач. Ключевые слова: неразрушающий контроль, техническое диагностирование, акустическая эмиссия, схемы применения.

Федотов М.Ю., Бабин С.А., Будадин О.Н., Козельская С.О. «Исследование возможности диагностики напряжений композитных конструкций на основе данных контроля деформации и акустической эмиссии интегрированными волоконно-оптическими датчиками» Контроль. Диагностика, 27, № 9, с. 24-35 (2024)

Представлены результаты теоретических исследований и разработана математическая модель непрерывного оптического неразрушающего контроля напряжений, возникающих в конструкциях из полимерных композитных материалов при статических нагрузках на растяжение и сжатие, с помощью встроенных точечных волоконно-оптических датчиков деформации на основе волоконных брэгговских решеток и акустической эмиссии на базе интерферометра Фабри–Перо. Теоретически обосновано и экспериментально подтверждено, что предложенная модель с учетом принятых допущений устанавливает функциональную связь между интенсивностью освобождения энергии в процессе нагружения композитной конструкции и действующими значениями деформаций и напряжений. С использованием предложенной математической модели разработаны методики непрерывного оптического контроля напряжений и импульсов акустической эмиссии, возникающих в монолитных элементах конструкций из углепластика, изготавливаемых автоклавным методом формования, при статическом нагружении на растяжение и сжатие. Ключевые слова: непрерывный оптический неразрушающий контроль, полимерный композитный материал, точечный волоконно-оптический датчик деформации, волоконная брэгговская решетка, метод акустической эмиссии, волоконно-оптический датчик акустической эмиссии, математическая модель оптического контроля напряжений, методика контроля, растяжение, сжатие.

Лобастов М.М., Кузиванов Д.О., Кинжагулов И.Ю., Коняшова К.А. «Акустико-эмиссионный контроль дефектообразования в процессе аддитивного производства металлических изделий» Контроль. Диагностика, 27, № 9, с. 36-45 (2024)

Представлены результаты экспериментальной оценки применимости метода акустической эмиссии для контроля дефектообразования в процессе прямого лазерного выращивания металлических изделий. Приведены акустико-эмиссионные образы формирования образцов из жаропрочного сплава ЭП 648 методом прямого лазерного выращивания при различных технологических режимах. По результатам анализа параметров сигналов акустической эмиссии сформированы их характерные паттерны распределения при выращивании бездефектных образцов и образцов с дефектами типа трещин. Ключевые слова: акустическая эмиссия, аддитивное производство, металлические изделия, прямое лазерное выращивание, дефекто-образование, неразрушающий контроль.

Киреев А.Н., Киреева М.А., Внучков В. «Частотно-детерминационный метод определения типа и эквивалентного размера несплошности при ультразвуковом контроле» Контроль. Диагностика, 27, № 9, с. 58-67 (2024)

Рассмотрен частотно-детерминационный метод определения типа и эквивалентного размера несплошности при ручном ультразвуковом контроле деталей машин и агрегатов. Метод является комплексным, включающим двухчастотный метод определения типа несплошности и метод безэталонного определения эквивалентного размера несплошности. Для автоматизации расчетов предложенного метода разработан алгоритм и на его основе программа NDTRT-27. Экспериментальные исследования показали работоспособность предложенного метода. Ключевые слова: диагностирование, неразрушающий контроль, ультразвуковой контроль, эхоимпульсный метод, дефектометрия, частотно-детерминационный метод, пьезоэлектрический преобразователь, дефект, несплошность, тип несплошности, эквивалентный размер.

Бабенко В.В., Красников И.А., Ленников А.С., Андропов А.С. «О необходимости внедрения системы логирования в автоматизированные системы технического диагностирования» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики (МАГ-2023). 90 лет российской гидроакустике. Сборник докладов научно-технической конференции молодых ученых и специалистов. Санкт-Петербург, 25–27 октября 2023 года, с. 20-23 (2024)

Рассматриваются обоснования внедрения системы логирования, преимущества и недостатки ее разработки, а также вопрос технического диагностирования в части встроенной системы логирования.

Воронцов А.В., Утяганова В.Р., Зыкова А.П. «Влияние ударной обработки в разных частотных диапазонах на эволюцию структурно-фазового состояния поверхности перлитной стали» Известия вузов. Физика, 67, № 6, с. 32-38 (2024)

Изучено влияние низкочастотной и высокочастотной ударной обработки на структурно-фазовое состояние поверхности перлитной стали. Установлено, что при обоих подходах на поверхности перлитной стали образуется слой деформированного материала с повышенной твердостью. Показано, что высокочастотное ударное воздействие по поверхности перлитной стали индуцирует образование дополнительного слоя, состоящего из TiO₂. Твердость слоя из диоксида титана составляет ∼1000 HV, что в 2 раза превышает твердость перлитной стали в исходном состоянии. После низкочастотной и высокочастотной обработки поверхности перлитной стали твердость увеличилась на 56 и 25% соответственно. Анализ результатов проведенного скретч-тестирования показал уменьшение коэффициента трения в наибольшей степени для образцов после высокочастотного ударного воздействия.

Сорвина М.А., Кукаев А.С. «Способы подключения микроакселерометра на поверхностных акустических волнах с концентрической формой электродов» Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника, 27, № 4, с. 81-90 (2024)

Введение. В современном мире датчики ускорения востребованы в сферах от пользовательской электроники до космической техники. Микроакселерометры обладают достоинствами в виде компактных габаритов, малой массы, простоты интеграции с другими компонентами. Наиболее распространены акселерометры на микроэлектромеханических системах. Однако, ввиду хрупкости упругих подвесов, они обладают низкой ударопрочностью, что не позволяет применять их на высокодинамичных объектах, обладающих ускорениями до 50 000 g. Авторами предлагается использовать микроакселерометры на поверхностных акустических волнах, представляющие собой твердотельные монолитные конструкции, способные выдерживать высокие ударные нагрузки. В предыдущих работах была предложена концепция концентрической формы электродов, обладающей более высокой энергоэффективностью по сравнению с линейными конструкциями. Тем не менее, такую форму сложно подключить к электрической схеме, так как нет возможности подвести шины напрямую. Поэтому в данной статье описываются и моделируются 5 альтернативных методов подключения чувствительного элемента. Цель работы. Выбрать оптимальный с точки зрения сохранения целостности электродов и минимального влияния на распространение поверхностных акустических волн способ подключения чувствительного элемента микроакселерометра. Материалы и методы. Моделирование методом конечных элементов в программе Comsol Multiphysics. Результаты. Предложены и проанализированы 5 способов подключения: навесной монтаж; удаление сектора электродов; заливка металлом отверстий в электродах и подложке; протягивание проводов через отверстия в подложке; выведение контактных шин по боковой грани. Проведено компьютерное моделирование. Представлены графики амплитудно-частотной характеристики. Заключение. Из рассмотренных способов подключения чувствительного элемента наиболее целесообразным представляется метод № 3 с отверстиями в электродах и выведением контактов на нижнюю сторону подложки, так как график амплитудно-частотной характеристики практически совпадает с характеристикой датчика без подключений (образцового). Направление будущих исследований – создание опытного образца и проведение с ним испытаний в лабораторных условиях.

Ушаков В.М. «Ультразвуковой контроль объектов атомной энергетики. Нормативные и методические документы» Контроль. Диагностика, 27, № 10, с. 24-40 (2024)

Дано краткое описание развития и становления ультразвукового контроля в части нормативных и методических документов в атомной энергетике: известно его применение с середины 60-х гг. прошлого столетия. Ультразвуковой метод как часть неразрушающего контроля является обязательным на всех стадиях жизненного цикла атомных энергетических установок (АЭУ): при изготовлении, монтаже, эксплуатации, ремонте, реконструкции и модернизации. Требования к нему заложены в правилах и нормах атомной энергетики, государственных стандартах, конструкторской документации. В рамках действующей в России системы оценки соответствия в области использования атомной энергии (оценки соответствия в форме контроля) ультразвуковому контролю подвергают основные материалы (поковки, штамповки, листы, трубы, литые заготовки) и сварные соединения оборудования и трубопроводов АЭУ. Представлен анализ пунктов нормативных и методических документов, вызывающих неоднозначное или спорное толкование. Особое внимание уделено процедурам подготовки, в частности изготовлению настроечных образцов, настройке приборов, выполнению контроля, и оценке качества металла по результатам контроля. Даны соответствующие комментарии и рекомендации в целях полного выполнения требований документов с учетом отмеченных особенностей. Ключевые слова: атомная энергетика, нормативные и методические документы, ультразвуковой контроль, основной металл, сварные соединения.

Еремина Г.М., Смолин А.Ю., Мартышина И.П. «Численное исследование ударно-волнового нагружения на условия для деактивации клеток рака» Известия вузов. Физика, 67, № 6, с. 39-43 (2024)

Злокачественные новообразования позвоночника считаются одним из видов рака, наиболее способных к активному развитию вторичных опухолевых процессов. Недавние исследования показали, что к остановке роста и миграции раковых клеток приводят сжимающие напряжения более 40 кПа. В данной работе на мезоуровне было проведено численное исследование влияния механических напряжений терапевтической ударной волны на пораженные неопластическими процессами костные ткани с целью регенерации тканей скелета и деактивации раковых областей. Установлено, что эффективным и безопасным для остановки роста злокачественного образования позвоночника является применение среднеинтенсивного ударно-волнового нагружения.

Тихончук Е.А. «Исследование по результатам измерений скорости звука у юго-восточного побережья о. Сахалин» Экологические системы и приборы, № 8, с. 30-35 (2024)

В работе приведен анализ экспедиционных данных измерений, проведенных СКБ САМИ ДВО РАН у юго-восточного побережья о. Сахалин (Тонино-Анивский полуостров). Представлены вертикальные профили изменения скорости звука. Выявлены особенности формирования термохалинной структуры вод в рассматриваемом районе. Строение поля скорости звука на юго-восточном сахалинском шельфе имеет неоднородный характер. В большинстве случаев при проведении измерений в Охотском море выявлена зависимость профиля скорости звука от температурной кривой. Холодный промежуточный слой создает условия для формирования подводного звукового канала. В наиболее удаленных от побережья точках измерения профиль скорости звука определяется не только температурным профилем, но и вертикальным распределением солености, которое формируется под влиянием поступающих в южноохотоморский район потока вод течения Соя. Ключевые слова: скорость звука, Охотское море, холодный промежуточный слой. DOI: 10.25791/esip.8.2024.1464