Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Геология и геофизика

2003 год, номер 6

О ФОРМАХ ОБРАЗОВАНИЯ ОСТАТОЧНОЙ ДЕФОРМАЦИИ В ГОРНЫХ ПОРОДАХ (конверсионный подход)

Ю. Н. Востриков
Институт геофизики СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Коптюга, 3, Россия
Ключевые слова: Конверсия (упругой деформации), тепловая конверсия, спонтанная конверсия, принудительная объемная конверсия, принудительная фронтальная конверсия.
Страницы: 603-616
Подраздел: ГЕОФИЗИКА

Аннотация

Рассматривается вопрос о формах образования остаточной деформации в консолидированных твердых материалах. Этот вопрос был осознан автором в процессе исследования задачи о спонтанной конверсии в стесненном цилиндре, когда обнаружилось, что наряду с гипотетической спонтанной конверсией (протекающей по предположению в очагах тектонических землетрясений, горных ударов и выбросов горных пород в горные выработки) необходимо предполагать возможность и других форм атермической конверсии упругой деформации.
Выяснилось, что кроме спонтанной конверсии (СК) возможны еще две формы атермической конверсии. Они названы так - принудительная объемная конверсия (ПОК) и принудительная фронтальная конверсия (ПФК). Первая обнаруживает себя в пластическом течении. Вторая - во взрывоподобном разрушении образцов хрупких горных пород при их одноосном раздавливании на обычных прессах, и, как мы предполагаем, в “спокойном” раздавливании образцов таких же горных пород на жестком прессе. В металлах ПФК обнаруживает себя в прерывистом деформировании - в ступенчатом (эффект Савара-Массона) и в зубчатом (эффект Портвена-Ле Шателье).
Вероятно, возможны лишь четыре “элементарные” формы конверсии: две объемные формы, обеспечивающие плавное образование остаточной деформации, - тепловая конверсия (ТК) и ПОК и две фронтальные формы, обеспечивающие прерывистое деформирование, - ПФК и СК.
Результаты исследования форм образования остаточной деформации позволили осознать, что гипотеза СК - это лишь аспект проблемы, которую естественно назвать проблемой образования остаточной деформации. Мы нашли два главных вопроса этой проблемы (о природе остаточной деформации и о формах ее образования) и ответы на них и пришли, по существу, к конверсионной концепции образования остаточной деформации. Идея СК получила таким образом дополнительное подтверждение.
В горном деле, сейсмологии и геодинамике конверсионная концепция образования остаточной деформации может быть полезной для понимания особенностей деформационных процессов в горных массивах и для поиска способов смягчения вредных последствий их протекания.