Современная арктическая инфраструктура. Этап 1

Работы выполнены в рамках инициативной тематики № 22-03-2.01-0013 по теме «Современная арктическая инфраструктура», проект «Центр инжиниринга» программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030» (далее – программа «Приоритет-2030»), соглашение о предоставлении из федерального бюджета грантов в форме субсидий в соответствии с пунктом 4 статьи 78.1 Бюджетного кодекса Российской Федерации от 30.09.2021 № 075-15-2021-1315. Объектом исследования являются лед, как строительный материал для возведения ледяных гидротехнических сооружений различного назначения, ледовых переправ и зимних ледовых дорог через водоемы. Объектом исследования являются технологии разведочного бурения на акваториях арктических морей, включая полупогружные и самоподъемные буровые установки, буровые суда – мобильные буровые установки (МБУ). Целью работы является:  анализ методов испытаний льда на деградацию и формирование требований к таким испытаниям путем выявления основных закономерностей деформирования и разрушения льда, механизмов разрушения массивов природного льда и механизмов износа поверхности льда при механических контактных воздействиях на его поверхность;  разработка методики проведения испытаний модифицированного льда на деградации;  разработка технологии и технических средств для разведочного бурения в условиях арктического шельфа. В процессе работы проводился сбор научно-технической литературы в электронных базах данных (Scopus, Science Direct, e-library), выполнялся анализ собранных материалов и проводились экспериментальные исследования по определению физико-механических свойств модельного льда. В результате исследования выявлены новые задачи, совокупность решений которых должна обеспечить разработку более совершенных методов и технологий повышения прочности функциональных поверхностей ледяных объектов, основанные на доскональном изучении факторов, влияющих на их износ (деградацию), и разработку мероприятий, направленных на продление сроков эксплуатации искусственных сооружений из льда, обеспечивающих хозяйственное освоение северных территорий, включая ледовые площадки для базирования добычных комплексов на месторождениях полезных ископаемых, в частности ледовых причалов и островов, а также объектов транспортно-логистической инфраструктуры, в частности ледовых дорог и переправ. Кроме того, определены перспективные направления развития морской техники для арктического шельфа России и для увеличения общей продолжительности грузовых перевозок в зимний период становится актуальным вопрос искусственного усиления природного льда. Областью применения результатов является планирование, организация и производство разведочного бурения на континентальном арктическом шельфе России; совершенствование методов повышения прочности поверхностей ледяных объектов, и продления сроков их эксплуатации. Результаты НИР рекомендуются для принятия технических решений при разработке морских разведочных буровых установок не круглогодичного использования в арктических водах России; Дальнейшие исследования планируется направить на разработку конструктивных, технологических и организационно-управленческих решений, которые в совокупности должны обеспечить возможность ограниченного применения разведочных СПБУ для обеспечения безопасности процессов бурения в ледовых условиях в период ледостава, а также на разработки в области формирования современных методов испытаний модифицированного льда на деградацию при механических воздействиях, в том числе с использованием малых образцов льда, методики их изготовления, испытания, интерпретации результатов испытаний и масштабирования на реальные объекты.