Определение закономерности разрушения мерзлых и протаявших горных пород со свободной границей фазового перехода

• Автор: Шайлиев, Рустам Шарунович
• Шифр специальности: 05.15.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Черкесск
• Количество страниц: 143 с. : ил.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА II ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

. I. Теплофизические условия разработки месторождений полезных ископаемых в районах вечной мерзлоты.

1.2. Строение и свойства мерных горных пород.

1.3. Анализ существующих методов расчета напряженнодеформированного состояния массива многолетнемерзлых горных пород

1.4. Анализ существующих представлений о процессе разрушения мерзлых горных пород

1.5. Задачи исследований

2. ЭФФЕКТИВНЫЕ УПРУГИЕ МОДУЛИ И УПРУГОЕ ПОЛЕ НАПРЯЖЕНИЙ В МЕРЗЛЫХ ГОРНЫХ ПОРОДАХ

2.1. Постановка и решение задачи определения эффективного модуля упругости.

2.2. Численная реализация нахождение эффективного модуля упругости

2.3. Постановка и решение задачи определения упругого поля напряжений

2.4. исченная реализация нахождениеупругого поля напряжений.

2.5. Анализ упругого поля напряжений
3. МЕХАНИЗМ РАЗРУШЕНИЯ МРЗЛЫХ ГОРНЫХ ПОРОД
3.1. Постановка и общее решение задачи о разрушении мрзлых горных пород
с учтом ледяных включений
3.2 Концевые эффекты при одноосном сжатии.
4. ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ПА СОСТОЯНИЕ МЕРЗЛЫХ ПОРОД И МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ТЕПЛООБМЕНА В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ.
4.1 Тепловой ре.жгим горных выработок.
4.2. Постановка и численное решение задачи протаивания мерзлой горной породы
4.3. Анализ результатов численного решения
5. МЕХАНИЗМ РАЗРУШЕНИЯ МЕРЗЛЫХ УГОЛЬНЫХ ЦЕЛИКОВ
5. Механизм разрушения мерзлых угольных целиков в зависимости от горногеологических условии
5.2. Механизм разрушения мерзлых угольных целиков в зависимости от термодинамических условии.
5.3. Рекомендации по оценке несущей способности и оптимальной формы частично протаявших мерзлых угольных целиков
ЗАКЛЮЧЕН И Е1т
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Неправильнозернистые и пластинчатые структуры у льда возникают в процессе зарождения новых кристаллов, а призматические и столбчатые при преобладании вынужденной ортофопной кристаллизации. В ледяных включениях, повидимому, преобладают неправильнозернистые структуры с
хаотической кристаллографической ориентировкой, так как в мерзлых породах всегда имеется большое количество ядер кристаллизации, а также потому, что теплоотдача при промерзании идет в основном через более теплопроводный скелет. Кристаллы, зарождающиеся в таких условиях, ориентируются главными осями преимущественно но нормали к поверхности минеральных частиц, т е. Текстура мерзлой породы создается взаиморасположением сцементированных льдом минеральных или органогенноминеральных а1регатов и шлиров конституционного льда. Также можно выделить промежуточные текстуры порфировидные, слоистоячеистые и т. Кристаллы льда зарождаются раньше в более крупных порах, где вода менее связана. Зародыши льда ориентируются беспорядочно и стремятся расти преимущественно в базистой плоскости. В результате образуется массивная криогенная текстура и чем больше градиент температуры и быстрее замерзание породы, тем мельче кристаллы льда. Если градиент температуры и скорость промерзания достаточно малы, чтобы наступило равенство оттока тепла к поверхности и выделяющегося тепла кристаллизации воды, мигрирующей к фронту промерзания, то образуется горизонтальные прослойки льда, перпендикулярные направлению теплового потока. В этом случае образуется слоистая текстура.