Упругие свойства пород ВЛП

Случай при а = О соответствует общепринятой сейчас методике проектирования. Суммарные дебиты при а = О условно обозначим Со, а суммарные дебиты при а, Ф О обозначим 6. Отношение Со/С показывает, во сколько раз можно ошибиться в определении дебитов по общепринятой методике проектирования без учета упругих свойств породы и жидкости. Из данных табл. 31 видно, что эта ошибка может быть значительной особенно при больших перепадах давлений и значений параметра а. [c.274]

В общем случае эксцентриситет места максимального прогиба по простиранию в1 не равен эксцентриситету по падению в2. С увеличением прочности и упругих свойств пород основной [c.112]

Упругие свойства пород инфраструктуры ВЛП [c.175]

Скорости волн характеризуют упругие свойства пород. Коэффициенты (декременты) поглощения характеризуют неупругость пород, т.е. степень их отличия от идеально упругой модели. [c.11]

Представление об однородной изотропной идеально упругой среде с тем или иным приближением можно распространить на горные породы. В соответствии с этим, перечисленные модули широко применяются для описания упругих свойств пород. [c.42]

Как отмечалось в 6, различают динамические и статические показатели упругости пород, причем динамические показатели характеризуют упругие свойства пород под воздействием малых кратковременных знакопеременных нагрузок, а статические - больших длительных нагрузок, действующих в одном направлении. Динамические модули упругости используются при изучении объектов, подвергающихся динамическим воздействиям (землетрясения, искусственные вибрации и т.д.) статические - при изучении объектов, находящихся под воздействием длительных нагрузок одного знака. [c.208]

Достоинством этого вида работ является возможность детального изучения свойств, структуры и напряженного состояния пород, деформируемых в процессе статических опытов. Помимо каротажа, обычно проводят просвечивание между шпурами и скважинами, что позволяет более надежно оценивать средние характеристики пород участка. Однако при этом нарушается требование идентичности направления сил, вызывающих деформации. Поэтому результаты просвечивания могут быть использованы лишь в том случае, если они скорректированы за анизотропию упругих свойств пород. Практикой установлено, что для уверенного определения зависимостей между Гр или и деф с помощью указанного подхода необходимо получить 30 40 их сопоставимых значений. [c.211]

В ходе развития оползневого процесса наблюдаются закономерные изменения параметров поля упругих колебаний в различных частях массива. Максимальные изменения скоростей волн происходят в направлении вдоль оси оползня, минимальные-поперек склона. В результате в пределах оползневого склона наблюдается явно выраженная анизотропия упругих свойств пород, которая меняется в пространстве и во времени. [c.227]

Все эти обстоятельства заставляют искать такое решение задачи, которое предусматривало бы возможность вычисления компонентов тензора проницаемости по заданным условиям напряженного состояния породы. Иными словами, необходимо создать такую гидродинамическую структурную модель горных пород, которая бы позволила связать фильтрационные, емкостные, электрические и упругие свойства породы с параметрами структуры ее порового пространства и тем самым друг с другом (см. рис. в. 1). [c.214]

Относительно упругих свойств породы примем следующие не противоречащие экспериментальным данным предположения. [c.216]

Числовые значения упругих постоянных даже для одной и той же породы оказываются, по данным различных опытов, далеко не одинаковыми, что следует отнести прежде всего за счет различных условий произрастания деревьев. Кроме того, на результаты опытного определения числовых значений упругих постоянных существенно влиять может еще ряд факторов. К таким факторам относятся, например, непостоянство упругих свойств в разных частях ствола и для разных деревьев одной породы, различная влажность древесины, ширина годичных слоев, [c.65]

В качестве примера рассмотрим изолированную прямоугольную выработку шириной 21 в пласте мош.ностью h в бесконечном массиве пород. Выработка вытянута вдоль оси х, как показано на рис. 8.26, и предполагается, что на бесконечности имеет место одноосное напряженное состояние (Оуу) = —р. Используя метод, описанный в 7.5, можно было бы получить гранично-эле-ментное решение при произвольных упругих свойствах пласта, но для простоты предположим, что он имеет такие же свойства, как окружаюш ий его массив. [c.240]

Рассмотрим локальную неустойчивость горизонтальной, вертикальной и сферической выработок с многослойными крепями в упруго-пластических массивах. Примем, что свойства пород приствольной зоны и неупругих зон крепи моделируются соотношениями упругопластического тела с трансляционным упрочнением 11-13]. [c.300]

Поскольку природные горные породы проявляют при длительном действии напряжений вязко-упругие свойства, вероятно, здесь уместно спросить, какого вида и какой величины остаточные деформации должны были накапливаться в оболочке твердых пород под действием системы переменных напряжений [c.833]

Мы видели, что в результате записи и последующей обработки сейсмограмм землетрясений удаётся сделать ряд важных заключений о строении земной коры и более глубоких частей земного шара. Естественно, возникает вопрос нельзя ли исследовать строение поверхностных слоёв земли, создавая при помощи взрывов искусственные землетрясения и наблюдая характер распространения возникающих вследствие взрыва упругих волн Действительно, предположим, что на некоторой глубине под поверхностью земли лежит слой породы, имеющий другую плотность и скорость распространения продольных и поперечных волн, чем верхний слой, т. е. резко отличающийся от него по своим упругим свойствам. При падении упругих волн на границу раздела первого и второго слоёв возникают отражённые волны. Нельзя ли, [c.417]

Геологическое происхождение в обш,ем определяет физико-механические свойства каменных пород, однако они зависят еще также от степени выветривания пород. Поэтому, например, прочность для одного и того же вида породы может колебаться в очень широких пределах. Из всех свойств пород наиболее важными для проектирования машин являются прочность на сжатие и модуль упругости. Ввиду того, что разрушение горных пород может производиться различными методами, важно иметь сведения об их прочностных свойствах также и пр,и других видах деформирования, например при изгибе и растяжении. Значения этих параметров, характеризующих сопротивляемость горных пород деформированию, даны в табл. 28. [c.259]

Доказано, что существует всего 32 вида геометрической симметрии кристаллов, объединенных в семь сингоний, носящих названия 1) триклинная, 2) моноклинная, 3) ромбическая, 4) тетрагональная, 5) тригональная, 6) гексагональная и 7) кубическая. Всякий натуральный кристалл обладает одним из 32-х видов симметрии и может быть отнесен к одной из семи сингоний [33]. Что касается классов упругой симметрии, то их значительно меньше, так как одна и та же форма уравнений обобщенного закона Гука имеет место для нескольких видов геометрической симметрии. По упругим свойствам все кристаллы могут быть разбиты только на девять классов или групп. Выражения упругого потенциала (а следовательно, и уравнений обобщенного закона Гука) для этих девяти классов можно найти, например, в курсе А. Лява [24] (гл. 6, п. 109) и в ряде работ, упоминающихся ниже, а поэтому мы, не занимаясь специально упругостью кристаллов, можем их не приводить. Отметим только, что упругие постоянные кристаллических веществ — монокристаллов, минералов и горных пород, определялись экспериментальным путем многими исследователями. В первую очередь нужно назвать классические исследования Фойгта, изложенные в его курсе кристаллофизики [38]. Приводим найденные Фойгтом значения упругих постоянных кварца (горного хрусталя), образующего кристаллы тригональной сингонии (12 неравных нулю постоянных aij (ось z направлена по оси симметрии третьего порядка, ось х — по оси второго порядка) [c.56]

Для разведки угольных пластов применяют ультразвуковой датчик уголь — порода . Ультразвуковые колебания частотой 50 килогерц, возбужденные в излучателе, через концентратор передаются в исследуемую породу в виде сферических продольных и круговых поверхностных волн. Достигая приемника, они возбуждают в нем колебания, н в обмотке наводится электродвижущая сила. Интенсивность колебаний, достигших приемника при неизменном расстоянии между ним и излучателем, зависит от упругих характеристик и физического состояния среды. По величине электрического сигнала в приемнике, то есть по отклонению стрелки на индикаторе, можно судить об упругих свойствах среды, а следовательно, обнаруживать угольные пласты. [c.129]

Упругими деформациями называются такие, которые после снятия приложенных напряжений исчезают. Материалы, в которых при данных напряжениях возникают упругие деформации, называются упругими материалами. Почти все твёрдые тела (горные породы) при относительно низких температурах и давлениях и не слишком высоких напряжениях являются упругими. Упругие деформации в твёрдых телах прямо пропорциональны приложенным напряжениям. Изотропными материалами называются такие, у которых упругие свойства не зависят от направления. При высоких уровнях напряжений и температур в породах проявляются отклонения от упругого поведения. При низких температурах и всесторонних давлениях породы проявляют хрупкие свойства и при значительных девиаторных напряжениях разрушаются. В недрах Земли, где всестороннее давление растёт с глубиной и когда оно достигает предела хрупкого разрушения, в породе возникают пластические деформации. Пластическими называют непрерывные, необратимые деформации, происходящие без разрушения. При этом, после того как действие силы, вызывающей пластическую деформацию, прекращается, деформация частично сохраняется (не исчезает полностью). [c.58]

Горные породы - это тела с бесконечным многообразием реологических свойств, поэтому для описания их поведения могут быть использованы те или иные механические модели. При составлении модели нужно учитывать механические свойства минеральных агрегатов, составляющих породу, её структурные особенности, а также тип и характер цементирующего вещества. Горные породы и вязкоупругие жидкости могут быть представлены в виде некоторых комбинаций двух идеальных тел - вязкого (Ньютона N ) и упругого (Гука И ). Качественное описание реологического поведения подобных тел дают механические модели, в которых упругие свойства представлены пружиной, а вязкие -поршнем, движущемся в цилиндре, наполненном маслом (рис.8.4). [c.92]

Изменение температуры горных пород может оказывать весьма серьезное влияние. Ее повышение может приводить к снижению пределов прочности, а при определенных пределах температур могут происходить минералогические изменения состава породы и коренные изменения в соотношениях пределов прочности и величинах упругих показателей существенно изменяются механические свойства пород и при их замораживании. [c.25]

Учет цементации. Степень и характер цементации необходимо учесть в первую очередь, так как этот фактор сильно влияет на величину упругие свойства пород и является основной причиной неопределенности (разброса точек) экспериментальных зависимостей скорость - пористость, скорость - тип насыщения, скорость - Ui Oiiiiua Mo Tb и т.п., на использовании которых основано определение коллекторских свойств по данным сейсморазведки и ГИС. [c.164]

Одним из важных преимуществ петрофизических исследований является возможность многократного повтора измерений при сохранении идентичных условий возбуждения и приема ультразвуковых волн, при условии изменения одного или нескольких факторов, что позволяет получить достаточно достоверные результаты, позволяющие оценивать зависимости упругих свойств пород от ряда факторов. В результате выполнения многочисленных лабораторных исследований, полное перечисление которых здесь невозможно, бьши получены экспериментальные зависимости для поротрещиноватых пород осадочной толщи и фундамента. Обобщенные сведения об этих зависимостях кратко изложены ниже, в основном по публикациям [1-7]. [c.23]

По результатам выполненных измерений на относительно изотропных образцах с различными направлениями трещиноватости была получена следующая закономерность изменения упругих свойств пород вдоль направления открытых трещин отмечается увеличение скорости и уменьшение затухания, а поперек -уменьшение скорости и увеличение затухания [1, 4, 13]. При этом на начальном этапе неравномерного нагружения градиент изменения упругих параметров более высокий, а далее (при ст более 0,1 ГПа) заметно уменьшается. На этапе предразру-шения наблюдаются скачки градиента на фоне общего изменения. Такой характер изменения упругих параметров пород связан с резким перераспределением напряжений внутри образца [12, 13]. [c.27]

Увеличение эффективного давления снижает влияние температуры на изменение скорости в образцах, имеющих различное флюидонасыщение. Это обусловлено тем обстоятельством, что две основные термобарические составляющие внешнее давление и температура влияют на изменение упругих свойств пород с разным знаком. Например, увеличение температуры уменьшает скорость, а увеличение внешнего давления, как правило, повышает скорость в образце. Однако в естественных термобарических условиях, соответствующих реальному залеганию образцов, когда с глубиной растут эффективное давление и температура, скорость упругих волн, как правило, выше, чем при атмосферных условиях. [c.27]

Нахождение эффективных упругих свойств песчаных нефтегазовых коллекторов и, в частности, скоростей продольных и поперечных волн, определение связи между скоростями и структурными параметрами скелета и норового пространства, свойствами флюида является весьма актуальной задачей для сейсморазведки. Закономерности распространения звука в сухих грунтах и горных породах необходимо знать при регистрации силы землетрясений или взрывов. Эти и многие другие примеры показывают значимость решения данной задачи для многих прикладных, а в некоторых случаях и теоретических, проблем механики дисперсных систем. [c.83]

Из этих оценок вытекает, что для достаточно мощ ых взрывов поведение любого упруго-пластического тела с трещинами приближается к идеально-хрупкому (когда пластическая зона пренебрежимо мала по сравнению с разрушенной). В частности, для достаточно мощных взрывов в любых твердых телах размер разрушенной области значительно превосходит размер образовавшейся каверны (размер каверны в момент непосредственно после взрыва завивит лишь от пластических свойств породы и определяется параметром g). Поэтому размер разрушенной зоны определяется параметром т]. [c.451]

В работе В. И. Моссаковского и П. А. Загубиженко (1954) была решена задача об определении просвета между двумя приближаемыми одна к другой упругими полуплоскостями, возникающего вследствие некоторых сил, приложенных к берегам просвета. Примерно в это же время (1955—1960) некоторые задачи о трещинах в горных породах были поставлены и решены как задачи математической теории упругости без учета прочностных свойств пород у краев выработок (см. п. 3.8). [c.379]

Особенности этих неустаповившихся процессов зависят от упругих свойств пластов и насыщающих их жидкостей. Хотя коэффициенты сжимаемости воды, нефти и пористой среды очень малы (ро = 4,59-10-< м2/Н, р = (Уч-ЗО) IO- o м7Н, рс = = (0,3-i-2) 10 м /Н), упругость жидкостей и породы оказывает огромное влияние на поведение скважии и пластов в процессе их зксплуатаг1ии, так как объемы пласта и насыщающей его жид юсти могут быть очень велики. Поэтому при подсчете запасов нефти (и газа), при проектировании разработки нефтяных и газовых месторождений, при эксплуатации, при исследовании скважин, при создании подземных хранилищ газа приходится учитывать сжимаемость жидкости и пористой среды. [c.127]

Примером таких материалов может служить натуральная древесина общеизвестно, что модуль упругости древесины при растяжении вдоль волокон значительно больше соответствующего модуля при растяжении поперек волокон и что упругие постоянные ее зависят от направления по отношению к древесным волокнам. Анизотропными (и притом неоднородными) являются синтетические материалы, применяемые в самолетостроении дельта-древесина, авиафанера, текстолит и др. Анизотропией упругих свойств обладают кристаллы и некоторые горные породы. Разными авторами отмечалась и исследовалась анизотропия бетона. [c.10]

В связи с вопросом об упругих свойствах горных пород представляет интерес работа Ватутина С. А. и Нирен-бург Р. К. [47]. В ней собраны численные значения всех технических упругих констант для сорока семи различных горных пород, которые в первом приближении можно рассматривать, как трансверсально-изотропные (алевролиты, филлиты, сланцы, песчаники, известняки, граниты, грано-диориты и др.). Численные значения констант взяты из экспериментальных исследований разных авторов. Анализ этих данных позволил прийти к следующему выводу. Хотя модуль сдвига G для плоскостей, нормальных к плоскости изотропии, строго говоря, является независимой константой и никак не связан с остальными упругими постоянными, тем не менее для сорока пяти пород (из 47) можно указать приближенную формулу, связывающую G с главными модулями Юнга и коэффициентами Пуассона. В наших обозначениях (см. уравнения (4.9)) эта приближенная формула имеет вид [c.58]

Тархов А. Г. К вопросу об анизотропии упругих свойств в горных породах. Матер, Всес, н,-и. геол, ин-та. Общая серия, Сб, 5, 1940, 209. [c.334]

На перераспределение напряжений в неоднородном массиве горных пород влияют имеющиеся в нем полости различного размера и формы или включения, отличающиеся от окружающего их массива деформационными свойствами. В многочисленных работах (например, 14]) анализируется изменение напряженного состояния материала вблизи отверстий. Аналогично происходит перераспределение напряжений в массиве пород под влиянием включений. На рис. 9 показано относительное изменение вертикальных напряжений в массиве, представленном переслаивающимися песчаноглинистыми породами, среди которых находится горизонтально залегающая линза долеритов мощностью 45 м. Модуль упругости долеритов равен 6-10 МПа, что в 1,5 раза выше модуля упругости толщи переслаивающихся песчаников, алевролитов и аргиллитов (в среднем 4-10 МПа). Даже такая разница в деформационных свойствах пород приводит к существенному перераспределению [c.40]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...