Исследование фрактальных характеристик развития трещиноватости горных пород под действием поверхностно-активных веществ

• Автор: Осипов, Игорь Сергеевич
• Шифр специальности: 25.00.20
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 168 с. : ил.

1. АНАЛИЗ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД В УСЛОВИЯХ НАПРАВЛЕННОГО ИЗМЕНЕНИЯ ИХ СВОЙСТВ И СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНОАКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ.
1.1. Критерии прочности и механизм разрушения горных пород
1.2. Проектирование параметров буровзрывных работ
1.3. Методы и средства изучения трещиноватости горных пород
1.4. Направленное изменение свойств и состояния горных пород поверхностноактивными веществами
1.5. Цель и задачи исследования
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ОБРАЗОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ ТРЕЩИН В ГОРНЫХ ПОРОДАХ.
2.1. Методика исследований.
2.2. Изучение трещиноватости горных пород
2.3. Исследование фрактальных характеристик единичной трещины
2.4. Оценка характеристик распределения трещин.
2.5. Методическое и программное обеспечение фрактального анализа трещиноватости горных пород
2.6. Математическое моделирование развития трещин в горных породах.
2.7. Имитационная модель трешинообразования в горных породах.
Выводы.
3. ВЛИЯНИЕ ПОВЕРХНОСТНОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ
НА ХАРАКТЕРИСТИКИ РАЗРУШАЕМОСТИ ГОРНЫХ ПОРОД.
3.1. Активизация процессов трещинообразования
3.2. Изучение прочностных характеристик горных пород
3.3. Изучение деформационных характеристик горных пород.
3.4. Аналитическая оценка разрушаемости горных пород
Выводы
4. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В ПРОЦЕССАХ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД.
4.1. Выбор эффективной поверхностноактивной среды
4.2. Прогнозирование эффективности разрушения горных пород невзрывчатыми разрушающими составами НРС
4.3. Вероятностный характер разрушения горных пород взрывом.
4.4. Оценка дробимости горных пород с учетом активируемых взрывом нарушений.
4.5. Прогнозирование качества дробления горных пород взрывом
4.6. Элементы технологии использования ПАВ в процессах
буровзрывных работ
4.7. Использование результатов исследования.
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Библиографический список
ВВЕДЕНИЕ


Член уа о выражает ту работу, которую в процессе разрушения выполняет внешняя сила остальную часть работы выполняют тепловые флуктуации. Таким образом, приложение к телу внешней нагрузки вызывает напряжение межатомных связей. В этих местах энергия активации распада межатомных связей понижается особенно сильно и, соответственно, наиболее интенсивно идут процессы термофлуктуационного разрыва напряженных связей. В результате данных процессов формируются очаги разрушения, развитие которых заканчивается распадом тела на части. Механизм зарождения микротрещин можно представить следующим образом механизм А. Стро и Н. Мотта. За счет приложенного напряжения по плоскостям скольжения происходит движение дислокаций. При возникновении на пути их движения какоголибо препятствия граница зерна, место пересечения плоскостей скольжения и др. Это может привести к зарождению вблизи головной дислокации клиновидной трещины за счет объединения ближайших к препятствию дислокаций. Дальнейшее развитие макротрещин достаточно точно описывается теорией Гриффитса Ирвина Орована. Исследование закономерностей взрывного воздействия на среду представлено в большом количестве публикаций. В работе Г. П. Демидюка при рассмотрении взрыва сосредоточенного заряда в неограниченной среде выделяется несколько сфер, отличающихся характером разрушения сфера сжатия сфера выброса сфера рыхления сфера колебательного движения среды. По мере удаления от центра взрыва напряжения по своей величине интенсивно уменьшаются, что обуславливает переход от одной сферы разрушения к другой. Кроме этого, Г.