Зависимость электрических свойств горных пород и минералов от трещиноватости и температуры

• Автор: Авалиани, Зураб Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Тбилиси
• Количество страниц: 166 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ

Глава I ТРЕЩИНОВАТОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД,МЕТОДЫ ЕЕ ИЗУЧЕНИЯ,

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТРЕЩИНОВАТЫХ ТЕП.

1.1. Общая характеристика трещиноватости горных пород

1.2. Методы регистрации трещин в горных породах

1.3. Влияние трещиноватости на физические овойства сред

1.4. Электрические свойства и трещиноватость тел

Глава II ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЕТЕРОГЕННЫХ СИСТЕМ.

2.1. Теория обобщенной проводимости неоднородных сред

2.2. Теория перколяции

2.2.1. Основные понятия теории перколяции

2.2.2. ^Электропроводность и теория протекания
2.2.3. Аналогия электрических и механических свойств
деформируемых тел
2.2.4. Перколяционная модель разрушения
2.3. Поверхностная проводимость
Глава III МЕТОДИКА, АППАРАТУРА, ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
3.1. Методика исследований
3.2. Аппаратура
3.3. Объекты исследования
Глава IV РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РАБОТ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.
4.1. Электрические свойства кристаллов кварца в интервале 100 - I 000°С. Влияние растрескивания
4.2. Порошковые модели
4.2.1. Влияние объемной доли и формы включений на ЭП
4.2.2. Влияние размеров включений на пороговую конценттрацию
4.2.3. Исследование явления перколяции в переменных полях
различной частоты
4.3.1. Изучение влияния малого давления на электрические

свойства неоднородных систем/порошковые модели/.... Коэффициент тензочувствительности
4.3.2. Частотные зависимости
4.3.3. Перколяционный датчик деформаций
4.4. Влажные модели. Влияние малых давлений
4.5. Горные породы
4.5.1. Дальная зона
4.5.1.1. Получение образцов с различной трещиноватостью и
их механические характеристики
4.5.1.2. Зависимость электрических свойств пород с различной трещиноватостью от влажности
4.5.1.3. Эффект цикличности нагрузки
4.5.2. Моделирование процессов в "Ближней" зоне /БП и ДП
разрушающихся пород
4.5.3. Влияние повышенных температур
4.5.4. Исследование влияния концентрации напряжения на
электрические свойства
4.5.5. Обсуждение закономерностей временного хода #и
при длительном разрушении
Глава V. ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ ЭФФЕКТА АНОМАЛЬНО-ВЫСОКОЙ ТЕНЗОЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ.
5.1. Интерпретация эффекта смещения эпицентра прогнозируемого землетрясения
5.2. О принципах подбора места для режимных геофизических наблюдений
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ,
Актуальность проблемы. Одной из наиболее важных задач, непосредственно примыкающих к проблеме прогнозирования горных ударов и землетрясений, является изучение микро- и макроразрушения горных пород. Сложность и многообразие строения интересующих нас объект тов, трудности в определении полей напряжений, концентрации и ориентации трещин и т.д. затрудняет строгое решение задач о закономерностях трещинообразования в этих объектах и, следовательно, развития процесса разрушения. В связи с этим весьма актуальным является выяснить связь процесса разрушения с физическими характеристиками, с помощью которых можно косвенным образом контролировать /прослеживать/ процессы в очаге разрушения /задача "ближней зоны"/.
Немаловажным является также слежение за состоянием среды вдали от очага, в связи с перераспределением напряжений в массивах горных пород с уже сформировавшейся /неразвиващейся/ сетью трещин. Исследования в "дальней зоне" весьма актуальны, в связи с подбором места прогностических комплексов.
Действительно, для корректного выбора пункта наблюдения очень важным является найти место, наиболее чувствительное к изменению напряженного состояния на достаточно больших расстояниях от очага землетрясения, что невозможно без понимания основных факторов, обусловливающих тензочувствительность физических характеристик массивов горных пород - это задача исследования "дальней зоны” разрушения.
Среди таких характеристик одними из наиболее перспективных являются электрические параметры - в частности, электропроводность /в общем случае комплексная/.
Цель работы заключается в том, чтобы найти оптимальное, с точки зрения чувствительности к давлению, состояние породы с учетом

ба. Ячейка для измерения электрических свойств при температуре 100 - І- 000°С: I. образец,
2. ввод для термопар, 3. ввод для верхнего электрода, 4. ввод для нижнего электрода,
5. верхний электрод, 6. нижний электрод.
і и
утттт^