Uma instalação de teste simulando posições de rocha foi desenvolvida na Samara Polytech. Ele permite a realização de muitos experimentos com o material do núcleo em condições próximas às posições das rochas em diferentes profundidades.

A instalação original desenvolvida na Samara Polytech ajudará a explorar o interior da Terra. Em condições de laboratório, o mecanismo recria os parâmetros físicos (por exemplo, pressão e temperatura) de um depósito localizado em várias profundidades. A tecnologia torna possível determinar com precisão as propriedades mecânicas de uma rocha, como dureza, elasticidade e plasticidade. Suas características técnicas são descritas detalhadamente em artigo publicado na revista. Construção de Poços de Petróleo e Gás em Terra e Mar .

"O desenvolvimento da instalação que chamamos de 'Máquina Monstro' foi inspirado na invenção do Acadêmico da Academia Russa de Ciências, o fundador da geomecânica de petróleo e gás na URSS, Sergey Alexeevich Khristianovich, "diz Alexey Podyachev, o gerente de projeto, um professor associado do Departamento de Perfuração de Poços de Petróleo e Gás, Candidato em Ciências Técnicas. "Infelizmente, não vimos a instalação 'ao vivo' do lendário cientista, nos contentávamos apenas com fotos na internet. Mas conhecíamos os princípios básicos de seu trabalho que formaram a base de nosso projeto. "

Alexey Podyachev, junto com o conferencista sênior do departamento Pavel Bukin, calculou a rigidez do corpo da máquina, que foi modelado e fabricado por engenheiros de uma fábrica em São Petersburgo. Quando o corpo foi entregue a Samara, os trabalhadores da Polytech começaram a fabricar a parte interna do mecanismo, onde a amostra de rocha interage diretamente com as hastes do cilindro hidráulico (hastes de metal que transmitem a força do pistão).

"A singularidade da máquina é que o fragmento de núcleo investigado é carregado independentemente de três lados. Para fazer isso, no bloco interno, projetamos uma cinemática bastante complexa de um cubo decrescente com 100% de sobreposição das bordas, "explica Alexey." Como regra, um cilindro com diâmetro de 30 e altura de 30 (ou 60) milímetros é considerado a forma de referência do núcleo que está sendo examinado. Contudo, é impossível fornecer uma carga ortogonal completa ao longo de três eixos em tal amostra. Portanto, decidimos substituir o cilindro por um cubo. Cortamos uma amostra em forma de cubo de um núcleo cilíndrico de tamanho real e colocamos em um pedestal especial dentro da máquina, onde as placas de pressão pressionam por três lados. Todas as faces da amostra estão completamente cobertas, isso é, não há áreas livres. Isso significa que ele é carregado uniformemente em todo o plano da face e não tem seções de "descarregamento". "

Então, você pode simular, por exemplo, a pressão dentro do poço. Por esta, a amostra é carregada uniformemente, e então um dos lados está sendo gradualmente liberado. Assim, os engenheiros calculam a que pressão e a que cargas aparecem as deformações plásticas da rocha, e sua subsequente destruição.

Com esta tecnologia, é possível realizar pesquisas únicas sobre a influência do fluido de perfuração nas propriedades mecânicas da rocha. Por esta, a amostra é saturada com líquido e instalada na máquina. Uma onda elástica é passada através da amostra em um intervalo predeterminado. Todas as deformações que ocorrem são monitoradas usando sensores especiais de pressão e deformação.

Uma vez que a rigidez da caixa da instalação Polytech permite a criação de grandes cargas sem reduzir a precisão dos resultados, uma série de testes não relacionados à perfuração podem ser realizados nele, por exemplo, o estudo da resistência do cimento, metal e outros materiais.