Logo GenDocs.ru


Поиск по сайту:  


Таблица - История бурения(Основные этапы развития современного человечества и его техники) - файл 1.rtf


Таблица - История бурения(Основные этапы развития современного человечества и его техники)
скачать (108 kb.)

Доступные файлы (1):

1.rtf108kb.16.11.2011 00:54скачать

содержание

1.rtf

Реклама MarketGid:
Таблица 1


Основные этапы развития современного

человечества и его техники




Период


Характерные изделия и трудовые процессы




Античный:


Освоение меди, литья, ковки и термической обработки ме­таллов; изобретение гончарного круга и повозки со сплош­ными колёсами (шумерами). Возникновение прядения и тка­чества, строительство наземных жилищ, зарождение ремес­ленного производства. Освоение производства стекла (Еги­пет, Междуречье)




^ Медно-

ка­менный век

(3 тыс. лет

до н. э.)


Освоение металлургии бронзы и производства бронзовых изделий, начало добычи не только камня, но и руды в шах­тах. Возникновение городов. Изобретение солнечных часов, гончарного круга, сверлuльного станка, верёвки (Китай), ко­леса со ступицей, блока, развитие водного и гужевого транс­порта, появление финикийского алфавита (XVПI век до н.э.). Получение железа в Китае в 2357 г. до н. З.; хеттами (Малая Азия) - в 1500 г., в Армении - в 1400 г. железа и поверхно­стной закалки. Изобретение в 1450 г. тройного лучкового сверла.




Бронзовый

век (3-1 тыс. лет

до н. э.)


Получение железа скифами Причерноморья и распростра­нение его металлургии по Европе. Изготовление железных орудий и оружия. Появление токарного станка, ручной му­комольной мельницы, строительство китайской стены, появ­ление календаря и взрывчатых составов, пороха, пергамента, изобретение компаса, шкива, полиспаста, зубчатых колёс, сейсмографа, водяных мельниц, фарфора, ракет. Расцвет ки­тайского способа бурения на глубины свыше 500 м в III- VI вв.



^ Железный век (IX-YII вв. до

н.э. - V в.. н.э.)


В 10 г. был построен подъёмный кран (Витрувий, Рим), в 200 г. Чан Лунем (Китай) изобретена бумага, в 221 г. в Ки­тае, в провинции Сычуань, из скважины на солёную воду по­лучена нефть и газ, в 224 г. изобретен клапан (Ктезибий, Александрия), в 236 г. - архимедов винт (Сицилия), в 490 г. Ксерксом поперёк Босфора построен понтонный мост (Ма­лая Азия)



Средневековый

(V-XVI вв.

н. э.)


(продолжение)

Средневековый

(V-XVI вв.

н. э.)



Появление сыродутных горнов на Руси, славянской азбу­ки, установление первой меры длины (ярда), доменных пе­чей в Европе, изобретение бумаги (Западная Европа), поро­ховых заводов в Европе, изобретение карданного механизма, начало бурения скважин для эксплуатации подземных вод во Франции (1126 г., провинции Артуа). Добыча соляного рас­твора из скважины в г. Кадец (1181 г., Кострома). Первое упоминание о компасе (1200 г., Европа).


В 1291 г. Марко Поло сообщил европейцам о китайском способе бурения. Андрей Чохов отлил царь-пушку.

В 1500 г. Леонардо да Винчи сконструировал ручной вращательный буровой станок.

Зарождение естественных наук, соединение науки с прак­тикой, развитие механики и появление мануфактур.

В 1520-­1540 гг. заложены скважнны («трубы») в Леденгеке (Воло­где) и в Балахне (Нижний Новгород).

Начало книгопечата­ния.

Появление болтов, гаек, гаечных ключей (Франция, Италия), компаса у поморов (1550 г.), теодолита (1551 г., Англия), первой книги на старославянском языке (1553 г.), графитного карандаша (Конрад Гесснер, Цюрих), токарного станка (Франция), микроскопа (1590 г., Ганс и Захариус Янс­сены), термометра (1592 г., Галилей, Италия).

В 1590 г. впервые отобраны пробы горных пород бурением.




^ Период ману­фактурного

производства

(XVI в. -1760 гг.)



Галилей изобрёл микроскоп и телескоп.

В 1623 г. в Анг­лии введено патентное право, в 1627 г. впервые использован порох для подземных взрывных работ.

В 1663г. Б. Паскаль открыл закон, названный его именем, и обосновал гидравли­ческий пресс.

В 1687 г. в Тотьме насчитывалось 133 соле­подъёмные скважины глубиной 170-268 м.

В 1714 г. Леман опубликовал описание штангового враща­тельного бурения (Лейпциг).

В 1734 г. Вильгельм де Геннин описал уральские и сибирские заводы и применяемую тех­нику бурения.

В 1742 г. пропагандой бурения занимался М.В. Ломоносов.

В 1760 г. И.А. Шлаттер выпустил «Обстоя­тельное наставление рудному делу...» с описанием разве­дочного бурения на уголь.

В XVIII в. разработан способ ударно-штангового бурения, зубофрезерный станок, создан станок для сверления каналов пушечных стволов, открыто электричество.

Зарождение тех­нических наук.

Появление станков для глубокого сверления. Совершенствование технологии производства бумаги и дальнейшее развитие книгопечатания.

Первый этап создания парового двигателя.





^ Период


промышленного


Переворота


(1760-1870 гг.)


(продолжение)


Период

промышленного

Переворота


(1760-1870 гг.)




В 1765 г. Д. Уатт, а в 1863 г. И.И. Ползунов создали паро­вую машину, в 1796 г. создан гидравлический пресс (Англия). Предложена минералогическая шкала по твёрдости, в 1794 г. во Франции открыто первое высшее техническое учебное за­ведение («Политехническая школах).

В 1802 г. создана светочувствительная бумага, пропитан­ная солями серебра (Т. Виджвуд и Г. Деви, нглия). В 1815 г.предпринята попытка промывки скважин для очистки при ударно-канатном бурении.

В 1820 г. создан электромагнит (Ганс Христиан Эрстед, Дания), в 1822 г. - спиральное сверло, в 1824 г. - цемент (Джозеф Асидин, Англия), в 1826 г. - фо­тография (Н. Ньепс, Франция).

С 1827 г. на рудниках Герма­нии стали применяться проволочные канаты, 1830г. – начало колонкового бурения в России при добыче соли.

В 1833 г. Е. Классен опубликовал в Москве «Руководство к устроению артезианских скважин», в 1835 г. - впервые для разведки за­лежей использован «земляной бур» (Таманский полуостров).

В 1832 г. изобретён электродвигатель (Уильям Стургеон, Англия), в 1834 г. повторно изобретен Б.С. Якоби (Россия), в 1845 г. - пневматические шины (Р.У. Томсон, Англия).

В 1842г.. впервые использована паровая машина (для привода бурового станка. Опубликован «Курс горного искусства» капитана А. Узатиса - печатного руководства по бурению.

Инженер Фовель в 1846 г. сообщил в Парижской академии о новом способе промывки скважин с помощью насоса. В 1847 г.

В.Н. Семёновым впервые в мире в Баку (Биби-Эйбат) пробу­рена скважина на нефть. В 1849 г. создан паровой перфоратор для бурения шпуров.

Первый патент термобура получен в 1853 г. В 1855 г. датчанин Мертсенсон изобрёл способ проходки скважин струёй воздуха. Изобретён ДВС (1856 г., Генри Бессемер, Британия; 1860 г., Этьен Ленуар, Бельгия). В 1857 г. изобретён пневматический перфоратор Соммелье (Франция). В 1859 г. Г.Д. Романовский разработал бурильную паровую машину и в этом же году был создан аккумулятор (Гастон Плант); 1862 г. - год рождения алмазного вращательного бурения (часовщик

Г. Лешо, Швейца­рия). В 1863 г. А. Нобель изобрёл динамит, в 1865 г. Инженер Иваницкий предложил использовать для подъёма нефти вме­сто желонки глубинный поршневой насос, в 1867 г. А. Нобель изобрёл капсюль-детонатор. В это же время изобретён бездымный порох, в 1868 г. - цветная фотография.


В 1869 г. Д.И. Менде­леев открыл периодический закон химических элементов.

Производство высококачественных сталей, изобретение паровых и гидравлических турбин. Зарождение новой науки ­электротехники, разработка первых электромашин и способов передачи электроэнергии на расстояние. Появление пласт­масс, карандашей, стальных перьев, пишущей машинки.



^ Период


индустриали­зации


(1870­-1920 гг.)


(продолжение)


Период


индустриали­зации


(1870­-1920 гг.)



Переворот в естествознании, быстрый рост техники и реализа­ция новых изобретений и открытий. Переход к массовому непре­рывно-поточному производству. Первый патент электробура (1874 г.).

В 1870-е гг. В.Г. Шухов предложил эрлифт для подъёма нефти, в 1876 г. Брандте изобрёл гидравлический перфоратор ударно­ -вращательного действия, в 1877 г. Д.И. Менделеев предложил ма­гистральные нефтепроводы. В 1878 г. запатентовано двухшарошечное долото. В 1879 г. создана первая бурильная машина и в «Горном журнале» приведено одно из первых описаний прибора для измерения искривления скважин, основанного на разъедании стекла плавиковой кислотой. .

В 1882 г. изобретён превентор, в 1884 г. впервые компасная стрелка использована в скважине для измерения искривления.

В 1885 г. создан бензиновый двигaтeлъ (Готлиб Даймлер, Германия) и автомобиль

(Карл Бенц, Германия). В 1888 г. Н.Г. Славяновым (Рос­сия) создана электросварка.

В 1886 г. разработан электролитиче­ский способ получения алюминия, позже - других цветных метал­лов.

В 1888 г. разработан метод сварки металлическим электродом (Н.Г. Славянов) и запатентован роторный стол. В 1889 г. М.О. До­ливо- Добровольский создал асинхронный электродвигатель и трансформатор.

В 1890 г. инженер К.Г. Симченко изобрёл первый в мире тур­бобур, а в США выдан патент на использование промывочной жидкости с удельным весом более единицы. В 1891 г. создан элек­трический перфоратор для бурения, в 1892 г. появились стальные буровые вышки, в 1893 г. получен карбид вольфрама, а инженер В.К. Згленицкий предложил прибор для измерения зенитного и азимутального углов в застывшем желатине. В 1895 г. в США (Те­хас) пробурена первая нефтяная скважина роторным способом.


В1896 г. предложен способ морского свайного бурения и быстроре­жущая сталь. В 1897 г. создан дизельный двигатель (Р. Дизель, Германия). К.Г. Симченко и П.В. Балицкий создали первый тур­бобур. В 1899 г. В.Н. Дедов создал станок для электрического бу­рения, а в США (Девис) предложен способ дробового бурения.

В 1904 г. создан армированный бетон (Эжен Фрейсине, Фран­ция), в 1905 г. - небьющееся стекло (Англия), в 1906 г. - ацетиле­новая сварка и резка металлов, в 1907 г. - дюралюминий (А. Вильм, Германия). В 1909 г. появляется двухшарошечное долото с конусными шарошками, изобретено замковое соединение бурильных труб, а в 1911 г. - первое трёхшарошечное долото (фирма « Юза», США).

В 1912 г. получена нержавеющая сталь, затем - легированные стали, а на юге Африки впервые использован буровой клин для ис­кривления алмазных скважин. В 1914 г. ММ. Тихвинский uзобрёл газ­лифт - способ извлечения нефти из скважин при

помощи сжатого воздуха. В 1916 г. начали применять твёрдые сплавы для бурения (Германия)




^ Период

пре­вращения

науки в производитель­ную силу

(с 1920 г. по настоящее

время)


(продолжение)

Период

пре­вращения

науки в производитель­ную силу

(с 1920 г. по настоящее

время)


В 1923 г. инженер М.А. Кanелюшников изобрёл односту­пенчатый турбобур с редуктором. Начало автоматизации буре­ния: в 1924 г. создан автомат Хилда (США), в 1925 г. – автомат подачи М.М. Скворцова (СССР).

В 1925 г. изобретено само­очищающееся шарошечное долото. Расширение и совершенст­вование добычи и переработки нефти, затем угля.

В 1928 г. создан синтетический каучук (с.в. Лебедев, СССР). Начало вытеснения парового двигателя ДВС и турбинами. Зарождение авиации. Появление идеи применения ракет для полётов в кос­мическое пространство.

В 1934 г. в СССР изобретён многоступенчатый турбобур. В 1936 г. появились эмульсионные буровые растворы. Изобре­тение телефона и радио. Возникновение электроники. Созда­ние и развитие кинематографа.

В 1941 г. - начало пpомышлен­ного применения электробурения (СССР), 1948г; - гидромо­ниторного бурения (США), 1949 г. - двухствольного бурения на морском месторождеини Изберг (Дагестан, СССР) и штыре­вых долот; 1953 г. - начало серийного производства гидромо­ниторных долот, 1955 г. - первое бурение с корабля.

В 1959 г. появились трёхшарошечные долота с герметизированными опорами, 1967 г. - первое применение ЭВМ в бурении (США), 1969 г. - первое ручное бурение на Луне (экспедиция «Апол­лон» США), 1970 г. - автоматическое бурение на Луне (АМС «Луна-16», СССР). В 1979 г. СССР стал обладателем мирового рекорда глубины скважин (12 261 м).


Разработка теории, техники и технологии бурения удар­ным (ударно-штанговым, ударно-канатным), вращательным (твёрдосплавным, дробовым, шарошечным, алмазным, роторным, вибрационным) и ударно-вращательным способами.

Раз­работка теории и техники разрушения горных пород новыми способами: гидравлическим, гидровакуумным, электрогидрав­лическим, взрывным, акустическим, термодинамическим, термоэлектрическим, термоиндукционным, плазменным, лазер­ным.

Разработка техники и технологии специальных видов бу­рения: автоматического бурения в космосе, направленного бу­рения, бурения во льдах и песках, морского и океанического бурения, подводного бурения, бурения шурфо-скважин.

Разра­ботка нетрадиционных видов транспортировки керна из сква­жин: подъём в специальных керноприёмниках, гидротранспорткерна. Создание техники и технологии бурения сверхглубоких скважин.




Тема


^ 1. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ИНЖЕНЕРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ


История материального производства одновременно является и историей познания всех его сторон, т.к. без знаний не было бы возможно совершенствование средств труда и процессов трудовой дея­тельности. Основой их современного развития является наука, которая становится ведущим фактором, как для создания техники, так и технологии производства.

Техническая деятельность зародилась из зачатков ремесла (пер­вый, праинженерный этап), и начало этого периода в разных местно­стях относится к разному времени. Затем техническая деятельность со­вершенствовалась в эпоху рабовладельчества, главным образом на строительных и архитектурных работах. Наиболее выдающимися инже­нерами этого периода были выходцы знаменитой Александрийской школы: Герон Александрийский, Архимед, Ктесибий, а также римский архитектор Марк Витрувий Поллион, создавший труд «Десять книг об архитектуре».

Второй этап инженерной деятельности начался в эпоху Возрож­дения и развивался в условиях феодализма и зарождения машинного производства. Основной сферой деятельности продолжало оставаться строительство и создание военной техники. Поэтому у Дидро и Д'Алам­бера инженер определяется как строитель воинских укреплений и ма­шин. Самым выдающимся инженером этой эпохи был Леонардо да Винчи - архитектор, художник, механик, экспериментатор и изобрета­тель, который не обошел стороной и область бурения скважин.

Третий этап становления и расцвета инженерной деятельности относится к эпохе промышленного переворота и распространения рабо­чих машин с приводом от парового двигателя (т.е. мануфaктyp). Одно­временно быстрыми темпами шло развитие технических наук и инже­нерной деятельности, что дало толчок к формированию высшего техни­ческого образования, которое в свою очередь привело к новым формам технической деятельности. Если на ранних стадиях носителем техниче­ской деятельности был ремесленник и работник мануфактур, то позже им становится рабочий и инженер.

Термин инженер (от французского ingenium - ум, изобретатель­ность, врождённые способности) появился и получил большое распространение в Западной Европе в ХIП-XN вв. В XVII в. через француз­ский и немецкий языки это слово проникло в Россию.


Четвёртый этап инженерной деятельности на базе машин и практических наук относится к периоду монополистического капитализма.

В середине XIX в. потребности материально-технического производства привели к возникновению технических наук и, соответственно, к научно обоснованной технической деятельности, которая с этого времени стала считаться инженерной. С этих пор подготовка любого производства стала по преимуществу инженерно-конструкторской и технологической, а инженер - главным образом машиностроителем. Не зря К. Маркс и Ф. Энгельс считали инженерную деятельность сугубо производственной отраслью, связанной с сознательным применением науки, а и инженеров ­

научно образованными работниками.

Пятый этап - формирование современного инженера в эпоху научно-технической революции. Во второй половине ХХ в. происходит качественный скачок: наука становится непосредственной производи­тельной силой, а инженеры - людьми, превращающими науку в такую силу.

Современный инженер - это специалист в какой-либо области техники и технологии с высшим техническим образованием. Инженер­ные работники поглощают основную долю затрат при создании новой техники и технологий, а количество инженеров значительно превышает количество научных работников и продолжает расти. При производстве новых уникальных технических объектов (оборудования для сверхглу­бокого бурения, бурения с морских оснований, бурения по многокило­метровым ледниковым отложениям и т.п.) трудозатраты инженеров достигают, а часто и превышают трудозатраты рабочих.

Таким образом, инженерная деятельность превратилась в само­стоятельный вид деятельности в результате разделения труда и развития производительных сил и производственных отношений. Техника и тех­нология есть то, что объединяет всех инженеров, независимо от их кон­кретных областей деятельности.

Инженерная деятельность не тождественна научной, даже в об­ласти технических наук. Учёный преследует познавательные цели, а ин­женер- конкретные, практические: создать технический или технологический объект, причём в ограниченный срок при минимальных затратах средств. Техническая деятельность - это применение науки, направлен­ной на создание техники и технологических приёмов часто в их непосредственной взаимосвязи. Однако если при создании техники и техно­логии инженер наталкивается на нерешенные научные задачи, то он вы­нужден решать их, т.е. выполнять роль учёного. Здесь часто возникают два варианта. Если успешная инженерная деятельность тормозится принципиальной неизученностью встреченного явления, то его исследо­вание может быть передано профессиональным учёным или исследо­ваться совместно. Если же требуются исследования каких-либо деталей принципиально уже изученного явления, то в этом случае, как правило, инженеры занимаются исследованиями самостоятельно. Творчество вы­дающихся деятелей науки и техники, таких, как Архимед, Леонардо да Винчи, М.В. Ломоносов, И.В. Курчатов, с.п. Королёв и многих других, убедительно доказывает возможность и необходимость совмещения на­учной и инженерной деятельности.

Результатом научной деятельности являются открытия ранее не­известных явлений, изучение их природы, создание методик расчёта, за­висимостей, правил и Т.д. Инженеры, используя результаты учёных, раз­рабатывают на их основе конкретные технические или технологические проекты, а рабочие воплощают их в жизнь. Таким образом, инженерная деятельность представляет собой промежуточный этап между научной и производственной деятельностью, но очень существенный, т.к. инженер является непосредственным разработчиком новой техники и технологии.

Из всего изложенного следует, что основными инженерными спе­циализациями являются: инженер-исследователь, инженер-конструктор(проектировщик) и инженер-технолог. Первый выполняет сбор, обра­ботку информации и исследование всего неизученного, относящегося к проекту, второй - разработку рабочего (конструкторского или техноло­гического) проекта, третий - его реализацию (руководство производст­вом). Специализация инженеров в современных условиях в основном происходит непосредственно в процессе практической деятельности, т.к современный студент технического вуза обязан пройти все виды произ­водственных практик независимо от профиля будущей работы, а сро­ки практик сравнительно краткосрочны. Поэтому современные техниче­ские вузы, в сущности, давно выпускают не инженеров, а специалистов с высшим техническим образованием по определённому направлению ИШI, как сейчас принято говорить, готовят инженеров широкого профиля.





Реклама:





Скачать файл (108 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru