Ссылка для цитирования: Теоретические исследования процесса бурения мерзлых грунтов винтовым буром / И.Г. Мартюченко, М.И. Зенин, А.Ю. Колесников, Е.В. Бойков  // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – №9. – С. 194-202.

Актуальность исследования обусловлена необходимостью создания нового бурового инструмента для бурения мерзлого грунта в сложных условиях. Это направление исследований является важным и актуальным для обеспечения образования скважин на мерзлых песках, так как винтовой буровой инструмент осуществляет деформацию отрыва мерзлого грунта, что позволяет бурить труднобуримые грунты, а именно мерзлые пески. Цель: исследовать процесс взаимодействия разрушающей части винтового бура с мерзлым грунтом и определить рациональные значения геометрических параметров винтовой лопасти при достижении наименьшего значения усилия отрыва грунта и наибольшего значения производительности процесса бурения. Объекты: взаимодействие разрушающей части винтовой лопасти винтового бура с мерзлым грунтом. Методы: построение графиков зависимостей факторов, показывающих энергоемкость процесса бурения, от угла поворота радиуса винтовой лопасти, при котором происходит его приращение, и от шага винтовой лопасти на втором участке разрушающей части винтового бура; анализ полученных результатов теоретических исследований усилия отрыва грунта и производительности процесса бурения грунта от геометрических параметров винтовой лопасти бурового инструмента на мерзлых грунтах. Результаты. Исследовалось влияние геометрических параметров винтового бура на процесс образования скважины. Были получены зависимости усилий, затрачиваемых на отрыв грунта,  построены графики. Была определена прямая зависимость производительности процесса бурения от угла поворота радиуса винтовой лопасти и от шага винтовой лопасти на втором участке разрушающей части винтового бура. По результатам теоретических исследований проведен анализ полученных зависимостей и найдена область рациональных значений геометрических параметров винтовой лопасти винтового бура на мерзлых грунтах.