Введение
ГЛАВА I. Аналитический обзор 9
1.1 Упругая анизотропии горных пород и причины ее возникновения 9
1.1.1 Кристаллографическая текстура и упругая анизотропия минералов 11
1.1.2 Трещиноватость и пористость 13
1.1.3 Композиционная слоистость 15
1.1.4 Текстура формы 16
1.2 Определение упругой анизотропии ультразвуковыми методами 17
1.2.1 Измерение скоростей упругих волн 17
1.2.2 Методы определения упругих модулей по значениям скоростей 23
1.3 Комплексные экспериментально-теоретические подходы 27
1.4. Постановка задач исследования 30
ГЛАВА II. Упругая анизотропия моделей слоистых горных пород 33
2.1 Методика изготовления и характеристики модельных образцов 33
2.2 Методика измерения пространственного распределения P-волн на шаровых образцах при гидростатических давлениях 35
2.3 Результаты измерения скоростей упругих волн в модельных образцах при гидростатическом давлении в диапазоне от 0,1 до 300 МПа 38
2.4 Выводы по главе 45
ГЛАВА III. Определение упругих модулей и упругой анизотропии ультразвуковыми методами 46
3.1 Методика измерения пространственных распределений P- и S-волн на шаровых образцах при гидростатических давлениях 46
3.2 Восстановление упругих модулей из фазовых скоростей P- и S-волн 49
3.3 Результаты восстановления упругих модулей биотитового гнейса при давлении до 70 МПа 59
3.4 Восстановление упругих модулей из лучевых скоростей P-волн 65
3.5 Общий подход к восстановлению упругих модулей из скоростей P-и S-волн 74
3.6 Методика измерения скоростей на образцах кубической формы при
трехосном давлении 77
3.7. Выводы по главе 79
ГЛАВА IV. Упругая анизотропия горных пород по данным акустических и нейтронографических измерений 81
4.1 Результаты измерений на кубических образцах при трехосном давлении до 400 МПа 83
4.2 Результаты измерений на сферических образцах при гидростатическом давлении до 400 МПа 86
4.3 Результаты восстановления упругих модулей по значениям измеренных скоростей 88
4.4 Нелинейная аппроксимация зависимости скоростей P-волн от давления 95
4.5 Нейтронографический текстурный анализ
4.5.1 Основы количественного текстурного анализа 102
4.5.2 Нейтронный спектрометр СКАТ 106
4.5.3 Результаты нейтронографического текстурного анализа 111
4.6. Теоретическое моделирование упругих свойств образцов горных пород 117
4.6.1 Методы вычисления эффективных упругих свойств неоднородных сред 117
4.6.2 Результаты теоретического моделирования 123
4.7 Выводы по главе 130
Заключение и выводы по работе 133
Библиографический список
