НЕФТЯНАЯ ПРОВИНЦИЯ

Аннотация

 

​В работе рассматриваются вопросы влияния основных размеров образцов горных пород, обладающих свойством изменчивости их прочности от направления, связанной с анизотропией. Такая работа выполняется обычно для изотропных пород, но также представляет интерес исследования в этой области, когда анизотропия прочностных свойств значительна. Для решения представленной задачи исходные данные заимствованы из работ других авторов. В одной из этих работ отношение высоты на диаметр изменяется в широких пределах. В дальнейшем был использован критерий разрушения, представляющий собой обобщение классического линейного критерия Кулона-Мора, с помощью которого определены прочностные сдвиговые свойства и угол внутреннего трения по разным направлениям, не проводя экспериментов. Также было выполнено решение задачи в условиях изменения бокового давления и по определению разрушающего давления в различных отношения бокового и разрушающего давлений. Расчеты показывают, что влияние размеров образца в большей степени оказывает случай, когда при различных боковых давлениях разрушающее давление ощутимо поперек или вдоль слоев. В промежуточных случаях в пределах от 300 до 600 это влияние минимально.

​

Ключевые слова:

 

анизотропия, размер образца, прочность, нагрузка, слои, сжатие, горная порода, критерий прочности

Список литературы

 

1. Алиев М.М., Гениев Г.А., Расчет несущей способности анизотропных оснований сооружений. Известия ВУЗов. Строительство № 6 - Новосибирск, 2001. С. 18-22.

2. Алиев М. М., Исмагилова З. Ф., Бурмистрова Н. Н. Геомеханические модели сдвигового разрушения многослойных горных пород // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2020. - № 8. - С. 52-61. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2020-8-0-52-61.

3. Ramamurthy, T., 1993. Strength and modulus responses of anisotropic rocks. Comprehensive rock engineering. Pergamon Press, Oxford, Vol. 1, p. 313-329.

4. Komurlu, E., 2018, Loading rate conditions and specimen size effect on strength and deformability of rock materials under uniaxial compression. Geo-Engineering 9, Paper no: 17, 1-11. https://doi.org/10.1186/s40703-018-0085-z

5. Durmeková, T., Bednarik, M., Dikejová, P.  et al.  Influence of specimen size and shape on the uniaxial compressive strength values of selected Western Carpathians rocks. Environ Earth Sci 81, 247 (2022). https://doi.org/10.1007/s12665-022-10373-1

6. Влияние размеров образца на прочность мела  Е.А. Ермолович, А.В. Овчинников, А.А. Аникеев, В.В. Хаустов - ЖУРНАЛ Известия Тульского государственного университета. Науки о земле 2020. - №2. - С. 263-271.

7. J. Quiñones, J. Arzúa, L. Alejano, F. G. Bastante, D. Mas Ivars, G. Walton, 2017, Analysis of size effects on the geomechanical parameters of intact granite samples under unconfined conditions. Acta Geotechnica 12(2), р. 1229-1242. https://doi.org/10.1007/s11440-017-0531-7

8. Д.В. Зайцев, А.Н. Кочанов, Ш.Ж. Токтогулов, И.А. Пантелеев, П.Е. Панфилов Влияние масштабного эффекта и неоднородности горных пород при определении их прочностных свойств // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2016. - № 11. - С. 208-215.

9. Полюлян А.С. Исследование физико-механических свойств пород контрольно-стволовых скважин половодовского участка ВКМКС // International Scientific Review № 11(21) / International Scientific Review of the Problems and Prospects of Modern Science and Education: XIX International Scientific and Practical Conference (New York, USA - 22 July, 2016, р.101-103).

10. Ergün Tuncay, Nazlı Tunar Özcan,  Aycan Kalender, 2019, An approach to predict the length-to-diameter ratio of a rock core specimen for uniaxial compression tests. Bulletin of Engineering Geology and the Environment 26, Vol. 78, p.5467–5482. https://doi.org/10.1007/s10064-019-01482-6

11. Alaa H. J. Al-Rkaby, Z.M.S. Alafandi., 2015, Size effect on the unconfined compressive strength and modulus of elasticity of limestone rock.  Electronic Journal of Geotechnical Engineering, Vol. 20, p. 1393-1401.

12. V. Shalamanov, M. Shabdanov., 2020, The influence of the ratio of dimensions of rock samples on their tensile strength. Vth International Innovative Mining Symposium, E3S Web of Conferences 174:01041. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017401041

13. Song, H., Jiang, Y., Elsworth, D., Zhao, Y., Wang, J., & Liu, B. (2018). Scale effects and strength anisotropy in coal. International Journal of Coal Geology, 195, 37-46. https://doi.org/10.1016/j.coal.2018.05.006

Сведения об авторах

 

Алиев Мехрали Мирзали оглы, доктор технических наук, профессор, Альметьевский государственный нефтяной институт

Россия, 423450, Альметьевск, ул. Ленина, 2

Е-mail: aliev@agni-rt.ru

 

Исмагилова Зульфия Фаритовна, кандидат технических наук, доцент, Альметьевский государственный нефтяной институт

Россия, 423450, Альметьевск, ул. Ленина, 2

Е-mail: iiii.iskandar@inbox.ru

 

Бурмистрова Наталия Николаевна, старший преподаватель, Альметьевский государственный нефтяной институт

Россия, 423450, Альметьевск, ул. Ленина, 2

Е-mail: nataliyavika@yandex.ru

 

Созонтова Екатерина Андреевна, аспирант кафедры «Транспорт и хранение нефти и газа», Альметьевский государственный нефтяной институт

Россия, 423450, Альметьевск, ул. Ленина, 2

Е-mail: sozontova2608@mail.ru

Для цитирования:

​

Алиев М.М., Исмагилова З.Ф., Бурмистрова Н.Н., Созонтова Е.А. Влияние размеров образца горной породы на анизотропию прочностных свойств//Нефтяная провинция.-2022.-№2(30).-С.88-97. - DOI https://doi.org/10.25689/NP.2022.2.88-97. - EDN LGRAVP