Деформирование и разрушение соляных пород при разгрузке


Аннотация:

Проведен обзор ряда разработок по установлению механизма  разрушения горных пород в процессе их разгрузки от напряжений сжатия и показаны основные влияющие на этот механизм факторы.
Представлены результаты исследований по установлению явлений обратной ползучести и упругого последействия в породах при их разгрузке от горного давления.
Указанные явления обусловлены наличием «памяти» в породах о действовавших предыдущих нагрузках. Выдвинута гипотеза влияния упругого последействия на происходящие газодинамические явления в соляных породах.
Величины упругих последействий и обратной ползучести, от которых главным образом зависит степень устойчивости горных выработок, во многом определяются процессом инверсии. Если отрабатываемые пласты «всплывали» к земной поверхности за геологический период времени, то в их породах происходили релаксация напряжений и обратная ползучесть, т.е. они разгружались. При «погружении» шел обратный процесс — рост напряженности и прямой ползучести, нагрузки в породах возрастали, а сопротивляемость деформациям у них, согласно эффекту Баушингера, снижалась.
Процесс разрушения пород при разгрузке наблюдается при бурении скважин с отбором керна в выбросоопасных породах, когда керн представляет собой пластины выпукло-вогнутой формы толщиной значительно меньше диаметра. Данный эффект положен в основу локального метода прогноза выбросоопасных и удароопасных зон в различных породах: песчаниках, бокситах, солях, кварцитах.

Б.В. Лаптев, д-р техн. наук, ст. науч. сотрудник, laptevbv@mail.ru ЗАО НТЦ ПБ, Москва, Россия


Подпишитесь чтобы читать статьи полностью

Год за

16 848 р.

Подписаться
Подписка - это:
  • Возможность читать полные тексты статей за последние 3 года (недоступны без подписки)
  • Свежий номер до его печатного издания
  • Удобное чтение с любого типа устройств (Компьютеры, планшеты, смартфоны)
Список литературы:
1. Бриджмен П.В. Исследования больших пластических деформаций и разрыва: влияние высокого гидростатического давления на механические свойства материалов. — М.: Изд-во иностранной лит., 1955. — 444 с.
 2. Бузер Г.Д., Хиллер К.Х., Серденгекти И.С. Влияние поровой жидкости на деформационное поведение горных пород при трехосном сжатии// Механика горных пород. — М.: Недра, 1966. — С. 372–406.
 3. Gimm W. Kali- und Steinsalzbergbau Aufschluß und Abbau von Kali- und Steinsalzagerstätten. — Leipzig, 1968. — 600 p.
 4. Винокур Б.Ш., Лаптев Б.В. О прогнозировании выбросоопасности калийных пластов керновым методом: тр. ВНИИГа. — Вып. 77. — Л., 1975. — С. 72–76.
 5. Лаптев Б.В. Предотвращение газодинамических явлений на калийных рудниках. — М.: Недра, 1994. — 142 с.
 6. Физическая энциклопедия. В 5 т. Т. 1. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — 704 с.
 7. Николин В.И., Васильчук М.П. Прогнозирование и устранение выбросоопасности при разработке угольных месторождений. — Липецк: Липецкое из-во Роскомпечати, 1997. — 496 с.
 8. Техника экспериментального определения напряжений в осадочных породах/ М.В. Курленя, В.К. Аксенов, А.В. Леонтьев, М.Б. Устюгов. — Новосибирск: Наука СО, 1975. — 150 с.
 9. Лаптев Б.В. Научное обоснование прогноза и предотвращения газодинамических явлений при разработке калийно-магниевых солей: дис. … д-ра техн. наук. — СПб, 1996. — 400 с.
 10. Добровольский И.П. Математическая теория подготовки и прогноза тектонического землетрясения. — М.: Физматлит, 2009. — 236 с.

Журнал входит в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней кандидата и доктора наук, сформированный ВАК Минобрнауки России. Публикуются статьи по следующим отраслям и группам научных специальностей: 01.04.00 — физика; 05.26.00 — безопасность деятельности человека; 02.00.00 — химические науки.

Журнал включен в Российский индекс научного цитирования (РИНЦ) и в международные базы данных: Scopus, Chemical Abstracts Service (CAS), EBSCO Publishing, Ulrich's Periodicals Directory.

подробнее

DOI: 10.24000/0409-2961-2018-4-58-60
Год: 2018
Номер журнала: Апрель
Ключевые слова : Обеспечение безопасности соляные породы деформации напряжения в породах газодинамические явления упругое последействие обратная ползучесть
Авторы:
  • Лаптев Б.В.
    Лаптев Б.В.
    д-р техн. наук, ст. науч. сотрудник, laptev.borislfptev@yandex.ru ЗАО НТЦ ПБ, Москва, Россия

Купить журнал