Математические модели сейсмических и деформационных волн в разломных и пористых средах

• Автор: Быков, Виктор Геннадьевич
• Шифр специальности: 25.00.10
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Хабаровск
• Количество страниц: 221 с. : ил

1.1 Нелинейность геологических сред

1.2 Поглощение и скорости упругих волн в горных породах

1.2.1 Флюидонасыщенные породы

1.2.2 Частично насыщенные пористые геоматериалы

1.2.3 Частично расплавленные горные породы.

1.3 Нелинейные волновые эффекты в пористых насыщенных породах в оптимальных условиях наблюдения

1.4 Эволюционные уравнения при моделировании нелинейных

сейсмических эффектов.

Глава II Нелинейные волны в пористых насыщенных средах

2.1 Модели нелинейных эффектов в пористых насыщенных

ГСОМЯТСрИЗЛЗХ

2.2 Эволюционные уравнения волновых процессов в пористых насыщенных средах.
2.2.1 Уравнения движения двухфазных сред.
2.2.2 Нелинейные упругие волны I и II типов
2.2.3 Формирование и искажение импульса в слабопроницаемых средах
2.3 Нелинейные сейсмические волны в частично насыщенных породах с капиллярными силами.5
2.3.1 Физихо математическая модель.
2.3.2 Нелинейное эволюционное уравнение
2.3.3 Зависимость нелинейности и диссипации от водонасыщсння
пористой среды
Выводы
Глава III Сейсмические волны в насыщенных пористых и зернистых
геоматерналах с вязкоупругой матрицей.
3.1 Модель пористой насыщенной среды с вязкоупрушй матрицей
3.2 Упругие волны в торных породах земной коры.
3.2.1 Теории поглощения упругих волн.
3.2.2 Зависимость скорости и поглощения упругих волн от параметров
модели
3.3 Продольные сейсмические волны в двухфазной астеносфере
3.3.1 Расчет скорости н поглощения сейсмических воли в астеносфере.
3.3.2 Поглощение сейсмических волн и вязкость астеносферы
3.3.3 Влияние летучих на скорости сейсмических волн в астсносфсрс
3.4 Нелинейные сейсмические волны в частично расплавленных
3.4.1 Математическое моделирование. Выбор параметров модели
3.4.2 Нелинейные волны в астеносфере.
3.5 Волны в тернистой среде с поглощением
3.5.1 Влияние нелинейности на затухание сейсмических волн
3.5.2 Поглощение упругих волн в зернистой среде, связанное
с резонансом внутренних осцилляторов.
Выводы НО
Глава IV Нелинейные модели скольжения в горной породе по разрыву
4.1 Уединенные сдвиговые волны в зернистой среде
4.1.1 Нелинейные упругие волны в зернистой среде.ИЗ
4.1.2 Модельное уравнение межлернового скольжения.
4.1.3 Анализ солкгонного решения
4.2 Уединенные сдвиговые водны в зернистой среде с трением.
4.2.1 Матемагическое моделирование
4.2.2 Зависимость скорости уединенной волны от физических параметров
среды.
4.3 Модели неустойчивого скольжения по контакту блоков
4.3.1 Экспериментальные данные о скольжении по контакту блоков горных
пород 1
4.3.2 Теоретические модели неустойчивого скольжения ii
4.4 Модель динамики рачрмва с трением и неоднородностяхи.
4.4.1 Модельное равнение
4.4.2 Метод расчета динамики уединенной волны скольжения
4.4.3 Скольжение по разрыву в горной породе.
4.4.4 Физическая интерпретация
4.5 Модель вибрационного инициирования нсустойшвой подвижки
по нероинох разрыв
4.5.1 Результаты расчетов и сравнение с экспериментом.
Выводы.
I лава V Уединенные волны активизации разломов земной коры
5.1 Механизм формирования солкгона при подвижке в разломе земной
коры
5.1.1 Мсжзерновос скольжение в разломах земной коры.
5.1.2 Математическая модель. Характеристики солитона и параметры
модели
5.1.3 Сейсмологическая интерпретация
5.2 Уединенные волны в разломе земной коры.
5.2.1 Модель устойчивого скольжения.
5.2.2 Механизм изменения скорости уединенной волны
5.3 Волны активизации сейсмичности в разломе земной коры.
5.3.1 Математическая модель деформационного процесса
5.3.2 Уединенные волны активизации разломов.
5.3.3 Эволюция скорости волн активизации разлома
5.3.4 Эффекты периодического изменения трения внутри разлома
5.4 Модель инициирования сейсмической подвижки в неоднородном
разломе земной коры.
5.4.1 Математическая модель динамики сейсмогенерирующего разлома
5.4.2 Инициирование подвижки внешним периодическим воздействием.
Вы ВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Литература


Глава I Нелинейные, дисперсионные и диссипативные свойства горных пород. Эволюционные волновые уравнения. Частично расплавленные горные породы. Эволюционные уравнения волновых процессов в пористых насыщенных средах. Уравнения движения двухфазных сред. Нелинейные сейсмические волны в частично насыщенных породах с капиллярными силами. Физихо математическая модель. Упругие волны в торных породах земной коры. Теории поглощения упругих волн. Расчет скорости н поглощения сейсмических воли в астеносфере. Математическое моделирование. Нелинейные волны в астеносфере. Нелинейные упругие волны в зернистой среде. Модельное уравнение межлернового скольжения. Уединенные сдвиговые водны в зернистой среде с трением. Модель динамики рачрмва с трением и неоднородностяхи. Скольжение по разрыву в горной породе. Результаты расчетов и сравнение с экспериментом. Выводы. Мсжзерновос скольжение в разломах земной коры. Математическая модель. Уединенные волны в разломе земной коры. Модель устойчивого скольжения. Волны активизации сейсмичности в разломе земной коры. Уединенные волны активизации разломов. Инициирование подвижки внешним периодическим воздействием. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Литература. V,. Рис. Температурная зависимость скорости продольных волн сухом а и водонасыщенном б песчанике при понижении температуры от С до С 1 и повышении температуры от С до С 2 i, . Рис. Температурная зависимость поглощения для песчаника при повышении температуры от 0С до 0С 1 и понижении температуры от 0сС до 0ЭС 2 ЮзвеИ, .