Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Природа упругой анизотропии керна Кольской сверхглубокой скважины Ильченко, Вадим Леонидович

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Ильченко, Вадим Леонидович. Природа упругой анизотропии керна Кольской сверхглубокой скважины : автореферат дис. ... кандидата геолого-минералогических наук : 04.00.22 / С.-Петерб. гос. ун-т.- Санкт-Петербург, 2000.- 14 с.: ил. РГБ ОД, 9 00-4/1741-4

Введение к работе

Актуальность проблемы

При изучении Кольской сверхглубокой скважины (СГ-3) было установлено, что величина показателя упругой анизотропии образцов керна резко возрастает в некоторых напряженно-деформированных глубинных интервалах. Это наблюдается, например, в зонах внедрения перидотитов с медно-никелевым оруденением (интервал 1.7-2.1 км), характеризующихся аномальным образованием вывалов (кавернообразованием) в стенках скважины, Лучломпольского разлома (около 4.43 км), на границе архейского и протерозойского комплексов (около 6.8 км) и в зоне прерывистой субгоризонтальной сейсмической границы (интервал 7.8-8.5 км). Кроме того, величина показателя упругой анизотропии возрастает в керне из интервала с заметным улучшением буримости пород (9-11 км), где локализовано несколько тектонически нарушенных участков. Наличие прямой связи между напряженным состоянием пород околоствольного массива и упругой анизотропией керна очевидно. Это значит, что упругая анизотропия керна может являться важным диагностическим признаком напряженного состояния в горном массиве, а пространственное положение элементов упругой симметрии породы, вероятно, в значительной мере связано с распределением главных составляющих поля напряжений. Данная работа направлена на более детальное изучение этих связей.

Цели и задачи работы

1. Объяснение причин возникновения в керне СГ—3 упругой анизотропии, проявления породами линейной акустической анизотропии поглощения поперечных волн (ЛААП) или акустического дихроизма. 2. Объяснение причин повышенных скоростей бурения и аномально высокого уровня вывалообразования в стенках скважины на некоторых глубинных интервалах. 3. Оценка напряженного состояния пород в околоствольном массиве СГ-3 по упруго-анизотропным свойствам керна. Идея работы состоит: 1 - в изучении природы упругой анизотропии и вариаций пространственного положения элементов упругой симметрии анизотропных искусственных (моделей с заданными свойствами) и естественных (горных пород) неоднородных сред в результате внешнего воздействия; 2 - в использовании полученных данных для оценки напряженного состояния околоствольного массива

СГ-3 по упругой анизотропии керна. Научная новизна.

  1. Установлено, что упругая анизотропия породы не зависит от ее минерального состава, а связана, главным образом с полями напряжений, сопутствовавшими данной породе при ее возникновении и последующем существовании.

  2. Установлено, что насыщение порового пространства образцов керна жидкостью, как и их нагружение, могут приводить к изменению пространственного положения (повороту) элементов упругой симметрии образцов.

  3. По результатам исследования вариаций упругих свойств керна, в зависимости от его насыщаемости жидкостью и сжимаемости установлена своеобразная расслоенность околоствольного массива СГ-3, выражающаяся в чередовании слоев с преобладанием разуплотненности или в вертикальном, или в горизонтальном направлениях.

Практическая ценность работы заключается в следующих выводах:

  1. При интерпретации геофизических материалов; обнаруженные в верхней части литосферы, прерывистые субгоризонтальные сейсмические границы должны учитываться как участки со сложным напряженным состоянием.

  2. Приконтактовые массивы древних сдвиговых зон являются концентраторами палеонапряжений, остаточное воздействие которых может проявляться как современные аномалии напряженного состояния (вывалы, хрупкое разрушение при техногенном воздействии при проходке скважин, горных выработок).

  3. Структурная перестройка анизотропных пород при их погружении, обусловленная сменой напряженного состояния в горном массиве с глубиной, способствует снижению прочности пород, что может приводить как к облегчению проходки горных выработок, так и к возникновению аварийно-опасных ситуаций в них.

Апробация работы и публикации. Отдельные результаты работы были доложены на: Белорусском конгрессе по теоретической и прикладной механике "Механика-95", Гомель-1995; IX молодежной конференции посвященной памяти К.О.Кратна, Апатиты-1995; V сессии РАО "Проблемы геоакустики: методы и средства" Москва-1996; конференциях: "Закономерности эволюции земной коры", С.-Петербург-1996; VI сессии РАО "Акустика на пороге XXI века", Москва-1997; "Докембрий Северной

Евразии", С.-Петербург-1997; "Науки о Земле на пороге XXI века: новые идеи, подходы, решения", Москва-1997; рабочем совещании проекта SVEKALAPKO, Репино-1998. Результаты исследований отражены в 10 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения и приложения, изложенных на 142 страницах, содержит 29 рисупков, 10 таблиц и список литературы из 90 наименований.