Analysis of the joint application results of a borehole jack and thermal drilling in ice research
In last two decade, studies of ice ridge morphometry and strength properties have been actively carried out. Thermal drilling of ice and experiments to determine the local strength of ice using a borehole jack are performed. The paper discusses the issues of joint use of thermal drilling equipment a...
Published in: | Arctic and Antarctic Research |
---|---|
Main Authors: | , , , |
Other Authors: | , |
Format: | Article in Journal/Newspaper |
Language: | Russian |
Published: |
Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
2018
|
Subjects: | |
Online Access: | https://www.aaresearch.science/jour/article/view/12 https://doi.org/10.30758/0555-2648-2018-64-2-157-169 |
id |
ftjaaresearch:oai:oai.aari.elpub.ru:article/12 |
---|---|
record_format |
openpolar |
institution |
Open Polar |
collection |
Arctic and Antarctic Research |
op_collection_id |
ftjaaresearch |
language |
Russian |
topic |
термобурение ice ridge local ice strength porosity thermal drilling лед пористость прочность |
spellingShingle |
термобурение ice ridge local ice strength porosity thermal drilling лед пористость прочность V. V. Kharitonov A. I. Shushlebin В. В. Харитонов А. И. Шушлебин Analysis of the joint application results of a borehole jack and thermal drilling in ice research |
topic_facet |
термобурение ice ridge local ice strength porosity thermal drilling лед пористость прочность |
description |
In last two decade, studies of ice ridge morphometry and strength properties have been actively carried out. Thermal drilling of ice and experiments to determine the local strength of ice using a borehole jack are performed. The paper discusses the issues of joint use of thermal drilling equipment and borehole jack for the ice cover research. Two approaches to the comparison of the results obtained by these two methods are considered. Average penetration rate versus local ice strength dependences are presented. With increasing ice strength and decreasing penetration rate the interval of changes in the ice strength increases and correspondence of the strength to the penetration rate decreases. Based on the results of ice ridges research, depth-wise distributions of local strength and thermal drill penetration rate are compared. Difference between the average thicknesses of the consolidated layer obtained from these distributions was 5 %. В последние два десятка лет проводятся исследования морфометрических и прочностных характеристик торосистых образований и припая. Выполняется тепловое бурение льда и проведение экспериментов по определению локальной прочности льда с помощью зонд-индентора. В статье обсуждаются вопросы совместного применения термобурового оборудования и зонд-индентора для исследования ледяного покрова. Рассмотрены два подхода к сравнению результатов, полученных этими двумя методами. Приведены зависимости средней скорости бурения от локальной прочности льда. При возрастании прочности льда и уменьшении скорости бурения диапазон изменения прочности льда увеличивается и понижается соответствие прочности скорости бурения. Выполнено сравнение среднестатистических распределений прочности и скорости бурения по глубине по результатам исследования торосов. Отличие полученных из этих распределений значений средней толщины консолидированного слоя торосов составило 5 %. |
author2 |
Seasonal expedition “Sever-2016” organised by the High-Latitudinal Arctic Expeditions Department, the Arctic and Antarctic Research Institute (AARI) of Roshydromet Сезонноя экспедиция «Север-2016» Высокоширотной арктической экспедиции (ВАЭ) ААНИИ |
format |
Article in Journal/Newspaper |
author |
V. V. Kharitonov A. I. Shushlebin В. В. Харитонов А. И. Шушлебин |
author_facet |
V. V. Kharitonov A. I. Shushlebin В. В. Харитонов А. И. Шушлебин |
author_sort |
V. V. Kharitonov |
title |
Analysis of the joint application results of a borehole jack and thermal drilling in ice research |
title_short |
Analysis of the joint application results of a borehole jack and thermal drilling in ice research |
title_full |
Analysis of the joint application results of a borehole jack and thermal drilling in ice research |
title_fullStr |
Analysis of the joint application results of a borehole jack and thermal drilling in ice research |
title_full_unstemmed |
Analysis of the joint application results of a borehole jack and thermal drilling in ice research |
title_sort |
analysis of the joint application results of a borehole jack and thermal drilling in ice research |
publisher |
Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт |
publishDate |
2018 |
url |
https://www.aaresearch.science/jour/article/view/12 https://doi.org/10.30758/0555-2648-2018-64-2-157-169 |
genre |
Arctic |
genre_facet |
Arctic |
op_source |
Arctic and Antarctic Research; Том 64, № 2 (2018); 157-169 Проблемы Арктики и Антарктики; Том 64, № 2 (2018); 157-169 2618-6713 0555-2648 10.30758/0555-2648-2018-64-2 |
op_relation |
https://www.aaresearch.science/jour/article/view/12/13 Миронов Е.У., Морев В.А., Порубаев В.С., Тюряков А.Б. и др. Метод водяного термобурения для исследования внутренней структуры ледяных образований // Труды RAO/CIS Offshore. Санкт-Петербург, Россия. 16–18 сентября 2003. С. 247–252. Миронов Е.У., Порубаев В.С. Статистическая модель морфометрии гряды тороса в юго-западной части Карского моря // Проблемы Арктики и Антарктики. 2011. № 3 (89). С. 49–61. Смирнов В.Н., Ковалев С.М., Бородкин В.А., Нюбом А.А. и др. Инструментальный мониторинг и краткосрочный прогноз явлений сжатия и торошения в морских льдах. СПб.: ААНИИ. 2017. 174 с. Тышко К.П., Ковалев С.М. Роль водно-шуговых слоев в нарастании однолетнего ледяного покрова и консолидации торосов // Метеорология и гидрология. 2006. № 8. С. 72–82. Чистяков В.К., Саламатин А.Н., Фомин С.А., Чугунов В.А. Тепломассоперенос при контактном плавлении. Казань: Изд-во Казанского университета, 1984. 176 с. Johnston M., Barker A. Microstructure of first year sea ice ridges. Technical Report HYD-TR-043. May 2000. URL: http://dx.doi.org/10.4224/12340979 (дата обращения 01.07.2018). Kovalev S.M., Korostelev V.G., Nikitin V.A., Smirnov V.N. et al. Application of a borehole jack for determination the local strength of fresh and sea ice // Proc. of the 17th Int. Symp. on Ice. St. Petersburg: IAHR, 2004. P. 147–153. https://www.aaresearch.science/jour/article/view/12 doi:10.30758/0555-2648-2018-64-2-157-169 |
op_rights |
Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). |
op_doi |
https://doi.org/10.30758/0555-2648-2018-64-2-157-16910.30758/0555-2648-2018-64-210.4224/12340979 |
container_title |
Arctic and Antarctic Research |
container_volume |
64 |
container_issue |
2 |
container_start_page |
157 |
op_container_end_page |
169 |
_version_ |
1802639138344665088 |
spelling |
ftjaaresearch:oai:oai.aari.elpub.ru:article/12 2024-06-23T07:48:48+00:00 Analysis of the joint application results of a borehole jack and thermal drilling in ice research Анализ результатов совместного применения зондиндентора и теплового бурения в ледовых исследованиях V. V. Kharitonov A. I. Shushlebin В. В. Харитонов А. И. Шушлебин Seasonal expedition “Sever-2016” organised by the High-Latitudinal Arctic Expeditions Department, the Arctic and Antarctic Research Institute (AARI) of Roshydromet Сезонноя экспедиция «Север-2016» Высокоширотной арктической экспедиции (ВАЭ) ААНИИ 2018-06-30 application/pdf https://www.aaresearch.science/jour/article/view/12 https://doi.org/10.30758/0555-2648-2018-64-2-157-169 rus rus Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт https://www.aaresearch.science/jour/article/view/12/13 Миронов Е.У., Морев В.А., Порубаев В.С., Тюряков А.Б. и др. Метод водяного термобурения для исследования внутренней структуры ледяных образований // Труды RAO/CIS Offshore. Санкт-Петербург, Россия. 16–18 сентября 2003. С. 247–252. Миронов Е.У., Порубаев В.С. Статистическая модель морфометрии гряды тороса в юго-западной части Карского моря // Проблемы Арктики и Антарктики. 2011. № 3 (89). С. 49–61. Смирнов В.Н., Ковалев С.М., Бородкин В.А., Нюбом А.А. и др. Инструментальный мониторинг и краткосрочный прогноз явлений сжатия и торошения в морских льдах. СПб.: ААНИИ. 2017. 174 с. Тышко К.П., Ковалев С.М. Роль водно-шуговых слоев в нарастании однолетнего ледяного покрова и консолидации торосов // Метеорология и гидрология. 2006. № 8. С. 72–82. Чистяков В.К., Саламатин А.Н., Фомин С.А., Чугунов В.А. Тепломассоперенос при контактном плавлении. Казань: Изд-во Казанского университета, 1984. 176 с. Johnston M., Barker A. Microstructure of first year sea ice ridges. Technical Report HYD-TR-043. May 2000. URL: http://dx.doi.org/10.4224/12340979 (дата обращения 01.07.2018). Kovalev S.M., Korostelev V.G., Nikitin V.A., Smirnov V.N. et al. Application of a borehole jack for determination the local strength of fresh and sea ice // Proc. of the 17th Int. Symp. on Ice. St. Petersburg: IAHR, 2004. P. 147–153. https://www.aaresearch.science/jour/article/view/12 doi:10.30758/0555-2648-2018-64-2-157-169 Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). Arctic and Antarctic Research; Том 64, № 2 (2018); 157-169 Проблемы Арктики и Антарктики; Том 64, № 2 (2018); 157-169 2618-6713 0555-2648 10.30758/0555-2648-2018-64-2 термобурение ice ridge local ice strength porosity thermal drilling лед пористость прочность info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2018 ftjaaresearch https://doi.org/10.30758/0555-2648-2018-64-2-157-16910.30758/0555-2648-2018-64-210.4224/12340979 2024-05-31T03:22:51Z In last two decade, studies of ice ridge morphometry and strength properties have been actively carried out. Thermal drilling of ice and experiments to determine the local strength of ice using a borehole jack are performed. The paper discusses the issues of joint use of thermal drilling equipment and borehole jack for the ice cover research. Two approaches to the comparison of the results obtained by these two methods are considered. Average penetration rate versus local ice strength dependences are presented. With increasing ice strength and decreasing penetration rate the interval of changes in the ice strength increases and correspondence of the strength to the penetration rate decreases. Based on the results of ice ridges research, depth-wise distributions of local strength and thermal drill penetration rate are compared. Difference between the average thicknesses of the consolidated layer obtained from these distributions was 5 %. В последние два десятка лет проводятся исследования морфометрических и прочностных характеристик торосистых образований и припая. Выполняется тепловое бурение льда и проведение экспериментов по определению локальной прочности льда с помощью зонд-индентора. В статье обсуждаются вопросы совместного применения термобурового оборудования и зонд-индентора для исследования ледяного покрова. Рассмотрены два подхода к сравнению результатов, полученных этими двумя методами. Приведены зависимости средней скорости бурения от локальной прочности льда. При возрастании прочности льда и уменьшении скорости бурения диапазон изменения прочности льда увеличивается и понижается соответствие прочности скорости бурения. Выполнено сравнение среднестатистических распределений прочности и скорости бурения по глубине по результатам исследования торосов. Отличие полученных из этих распределений значений средней толщины консолидированного слоя торосов составило 5 %. Article in Journal/Newspaper Arctic Arctic and Antarctic Research Arctic and Antarctic Research 64 2 157 169 |