Совершенствование геоэлектрического метода прогноза зон концентрации напряжений и разрушения угольных пластов по измерениям поля на земной поверхности

• Автор: Сирота, Дмитрий Юрьевич
• Шифр специальности: 25.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 153 с. : ил.

1. Формирование зон концентраций механических напряжений на удароопасных участках угольных пластов. Выводы и задачи исследований
1.1. Гипотезы проявления горного давления при ведении горных работ
1.2. Гипотезы формирования очага сейсмического события
1.3. Горные удары и их классификация
1.4. Методы контроля напряженнодеформируемого состояния и удароопасности массивов горных работ
1.4.1. Понятие геоконтроля
1.4.2. Геомеханическис методы контроля
1.4.3. Геофизические методы контроля
Выводы и задачи исследований
2. Физические механизмы возникновения естественного квазистационарного электрического поля в массивах горных работ
2.1. Структура горных пород кристаллического щита земной коры
2.2. Некоторые возможные механизмы возникновения ЕЭП в массивах горных пород
2.3. Диффузионный механизм возникновения ЕЭП в массиве горных пород
2.4 Механизм электризации трещин при их быстром распространении
2.4.1 Общий случай электризации движущихся трещин
2.4.2. Механизм электризации быстрых трещин
Выводы
3. Моделирование возмущений аномалий ЕЭП на земной поверхности от равномерно заряженного очага сейсмического события
3.1. Прямая задача расчета ЕЭП от глубинных заряженных очагов разрушения в слоистой среде
3.1.1. Потенциал точечного источника в трехслойном однородном изотропном пространстве
3.1.2. Потенциал равномерно заряженного эллипсоида
3.1.3. Вычисление напряженности электрического поля
3.1.4. Некоторые аспекты разработки численных алгоритмов на основе аналитических формул
3.1.5. Расчет объемной плотности токов и размерных коэффициентов
3.2. Эффект экранирования электрического поля
3.2.1. Экранирование электрического поля точечного источника
3.2.2. Экранирование электрического поля очага сейсмического события
Выводы
4. Разработка методики определения параметров зон концентрации механических напряжений в углепородных массивах
4.1. Оценка основных параметров очаговой зоны
4.1.1. Обобщение метода касательных
4.1.2. Определение глубины залегания очага разрушения
4.1.3. Определение линейных размеров очаговой зоны
4.2. Определение положения на земной поверхности эпицентра очага разрушения
4.3. Оценка максимальных значений механических напряжений в очаговой зоне и в области их концентраций вблизи фронта очистных работ
Выводы
Заключение
Список литературы


В. Костровым в работе . Изложим существенные положения этого обзора. Как замечает Б. В. Костров, одним из первых исследователей сейсмических процессов землетрясений, использующем понятие очага, является . В указанной работе . В дальнейшем . Суть модели заключается в том, что разрушение в очаге происходит, когда напряжения в некотором объеме достигают предела прочности пород . При этом материал разрушается во всем указанном объеме, который и является очагом сейсмического события. Энергия, высвободившаяся в процессе разрушения, отождествляется с энергией землетрясения. В дальнейших исследованиях Н. Анализ предложенной теории показал, что ее нельзя принять без некоторых ог оворок. Суть критики заключалась в том, что поскольку в результате разрушения в очаге энергия упругой деформации уменьшается, то она должна уменьшиться и в окружающей этот очаг среде. Таким образом, за очаг должен быть принят не только тот объем, где происходят разрушения, но и весь объем, в котором высвобождается упругая энергия. К.Е. Он предложил считать очагом тот объем, в котором перед землетрясением материал находится при напряжении, близком к пределу прочности при этом рассматриваемый объем не больше, чем на порядок превышает объем области разрушения в очаге. Однако на практике суммарный объем очага, как указывают в своих работах М. Другое направление исследований связано с открытием японскими сейсмологами закономерного распределения знаков первых вступлений сейсмических волн. В связи с этим . В дальнейшем . Н. , . В. И.