Журналы →  Горный журнал →  2020 →  №1 →  Назад

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ГЕОМЕХАНИКИ
Название Парадоксы прочности и хрупкости горных пород в условиях сейсмических глубин
DOI 10.17580/gzh.2020.01.02
Автор Тарасов Б. Г.
Информация об авторе

Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Россия:

Тарасов Б. Г., проф., д-р техн. наук, bgtaras@gmail.com

Реферат

Описаны результаты экспериментальных и теоретических исследований автора, касающиеся свойств горных пород, определяющих динамические процессы на сейсмических глубинах земной коры. Выявлены ранее неизвестные особенности запредельных свойств прочных пород, проявляющиеся в парадоксально низкой прочности и аномально высокой хрупкости в условиях высокого объемного сжатия. Результаты исследований кардинально меняют традиционные представления о природе прочности горных пород на сейсмических глубинах и о механизмах динамических явлений.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ (грант № RFMEFI58418X0034).

Ключевые слова Горные породы, прочность, хрупкость, теоретические и экспериментальные исследования, земная кора, сейсмические глубины, трещины сдвига
Библиографический список

1. Cook N. G. W. The failure of rock. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1965. Vol. 2, Iss. 4. pp. 389–403.
2. Petukhov I. M., Linkov A. M. Mechanic of rock bumps and discharges. Moscow : Nedra, 1983. 279 p.
3. Stavrogin A. N., Tarasov B. G. Experimental physics and mechanics of rocks. Saint-Petersburg : Nauka, 2001. 342 p.
4. Brace W. F., Byerlee J. D. Stick-Slip as a Mechanism for Earthquakes. Science. 1966. Vol. 153, Iss. 3739. pp. 990–992.
5. Yehuda Ben-Zion. Dynamic ruptures in recent models of earthquake faults. Journal of the Mechanics and Physics of Solids. 2001. Vol. 49, Iss. 9. pp. 2209–2244.
6. Archuleta R. J. Analysis of near-source static and dynamic measurements from the 1979 Imperial Valley earthquake. Bulletin of the Seismological Society of America. 1982. Vol. 72, No. 6A. pp. 1927–1956.
7. Brown S. R. Frictional heating on faults: Stable sliding versus stick slip. Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 1998. Vol. 103, No. B4. pp. 7413–7420.
8. Lachenbruch A. H. Frictional Heating, Fluid Pressure, and the Resistance to Fault Motion. Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 1980. Vol. 85, No. B11. pp. 6097–6112.
9. Kostrov B. V. Focal mechanics of tectonic earthquake. Moscow : Nauka, 1975. 176 p.
10. Sobolev G. A. Physics of seismic process and prediction of earthquakes. Geophysics at the turn of the century : Collected papers. Moscow : OIFZ RAN, 1999. pp. 70–79.
11. Kochkin B. T., Petrov V. A. Long-term prediction for seismic hazard for radioactive waste disposal. Russian Geology and Geophysics. 2015. Vol. 56, Iss. 7. pp. 1074–1082.
12. Scholz C. H. The Mechanics of Earthquakes and Faulting. 3rd ed. Cambridge : Cambridge University Press, 2018. 519 p.
13. Rebetsky Yu. L., Lukk A. A., Tatevossian R. E., Bykova V. V. Determination of weak earthquake focal mechanisms and modern geodynamics of Southern Iran. Geodinamika i tektonofizika. 2017. Vol. 8, No. 4. pp. 971–988.
14. Tarasov B. G. Shear ruptures of extreme dynamics in laboratory and natural conditions. Deep Mining 2017 : Proceedings of the Eighth International Conference on Deep and High Stress Mining. Perth : Australian Centre for Geomechanics, 2017. pp. 3–50.
15. Tarasov B., Potvin Y. Universal criteria for rock brittleness estimation under triaxial compression. International Journal of Rock Mechanics and Mining Science. 2013. Vol. 59. pp. 57–69.
16. Wawersik W. R., Fairhurst C. A study of brittle rock fracture in laboratory compression experiment. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1970. Vol. 7, Iss. 5. pp. 561–564.
17. Tarasov B. G. Hitherto unknown shear rupture mechanism as a source of instability in intact hard rocks at highly confined compression. Tectonophysics. 2014. Vol. 621. pp. 69–84.
18. Reches Z., Lockner D. A. Nucleation and growth of faults in brittle rocks. Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 1994. Vol. 99, No. B9. pp. 159–173.
19. Xinglin Lei, Kinichiro Kusunose, Rao M. V. M. S., Osamu Nishizawa, Takashi Satoh. Quasi-static fault growth and cracking in homogeneous brittle rock under triaxial compression using acoustic emission monitoring. Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 2000. Vol. 105, No. B3. pp. 6127–6139.
20. Wang Yu. Mw 6.9 Earthquake Strikes off the Coast of Fukushima, Japan. Earth Observatory of Singapore. 2016. Available at: https://earthobservatory.sg/news/mw-69-earthquake-strikescoast-fukushima-japan (accessed: 15.10.2019).
21. Ortlepp W. D. Rock Fracture and Rockbursts: An Illustrative Study. Series M9. Johannesburg : The South African Institute of Mining and Metallurgy, 1997. 98 p.
22. Eremenko V. A., Louchnikov V. N., Sandy M. P., Shelukhin I. S. Evaluation of roof conditions in roomand-pillar mining in permafrost zone. Gornyi Zhurnal. 2015. No. 3. pp. 24–32. DOI: 10.17580/gzh.2015.03.04
23. Cheskidov V. V., Lipina A. V., Melnichenko I. A. Integrated monitoring of engineering structures in mining. Eurasian Mining. 2018. No. 2. pp. 18–21. DOI: 10.17580/em.2018.02.05
24. Louchnikov V. N., Eremenko V. A., Sandy M. P. Ground support liners for underground mines: energy absorption capacities and costs. Eurasian Mining. 2014. No. 1. pp. 54–62.
25. Eremenko V. A., Neguritsa D. L. Efficient and active monitoring of stresses and strains in rock masses. Eurasian Mining. 2016. No. 1. pp. 21–24. DOI: 10.17580/em.2016.01.02

Language of full-text русский
Полный текст статьи Получить
Назад