Методы исследования структуры и свойств горных пород на образцах (краткий обзор)
https://doi.org/10.17073/2500-0632-2018-4-10-20
Аннотация
Описаны некоторые неразрушающие методы контроля внутренней структуры горных пород и приведены примеры их использования. Приведены также примеры использования рентгеновской и нейронной томографии, сканирующей электронной и акустической микроскопии. Показано, что перспективным является метод лазерно-ультразвуковой структуроскопии. Приведены два примера использования последнего: измерение локальной пористости образцов геоматериалов и контроль изменения внутренней структуры в результате электромагнитного воздействия.
Об авторах
А. А. Карабутов
Национальный исследовательский технологический университет «Московский институт стали и сплавов»; Международный учебно-научный лазерный центр (МЛЦ) Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Е. Б. Черепецкая
Национальный исследовательский технологический университет «Московский институт стали и сплавов»
Россия
Россия
А. Н. Кравцов
Чешский технический университет, Прага
Чехия
Чехия
М. Арригони
ENSTA-Bretagne
Франция
Франция
Брест
Список литературы
1. Re F., Scavia C. Determination of contact areas in rock joints by X-ray computer tomography, International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 1999, vol. 36, i. 7, pp. 883-890.
2. Lichun J., Mian C. 3D imaging of fractures in carbonate rocks using X-ray computed tomography technology, Carbonates and Evaporites, 2014, vol. 29, i. 2, pp. 147-153.
3. Asskar J. C., Saman S. K. Microstructure characteristics of cement-stabilized sandy soil using nanosilica, Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, 2017, vol. 9, i. 5, pp. 981-988.
4. Diaz M., Yeom Kim K., Yeom S., Zhuang L., Min K., Krauß F., Giese R., Alexandrakis C., Buske S. Surface roughness characterization of open and closed rock joints in deep cores using X-ray computed tomography, International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 2017, vol. 98, pp. 10-19.
5. Winkler, B., Knorr, K., Kahle, A., Vontobel, P., Lehmann, E., Hennion, B. and Bayon, G. Neutron imaging and neutron tomography as nondestructive tools to study bulkrock samples. European Journal of Mineralogy, 2002, p. 14. DOI: 10.1127/09351221/ 2002/00140349.
6. Hall, S.A. Characterization of fluid flow in a shear-band in porous rock using neutron radiography, Geophysical Research Letters, 2013, vol. 40, pp. 2613–2618.
7. Kardjilov N., Baechler S,, Bastuerk M., Dierick M., Jolie J., Lehmann E,, Materna T., Schillinger P., Vontobe P. New features in cold neutron radiography and tomography Part II: applied energy-selective neutron radiography and tomography, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 501, 2003, pp. 536- 546.
8. Jun C., Zheng X., Yue Y., Yangping Y. Experimental characterization of granite damage using nonlinear ultrasonic techniques, NDT & E International, 2014, vol. 67, pp. 10-16.
9. Mesut T., Figen S.K., Yalcin U.K. Application of ultrasonic method in asphalt concrete testing for fatigue life estimation, NDT & E International, 2004, vol. 37, i. 8, pp. 597-602.
10. Spence J. Experimental High-Resolu-tion Electron Microscopy, Oxford, 2013, pp. 300-302.
11. Balk L.J. Scanning acoustic microscopy, Surface and Subsurface Anal., 1986, v.9.
12. Maev R.G. Proceedings of 26th Acoustical Imaging Symposium: held September 9-12, 2001, in Windsor, Ontario, Canada, New York, NY, Kluwer Academic Publishers, Acoustical Imaging, 2002, vol. 26, pp. 493-501.
13. Prasad M., Reinstaedtler M., Nur A., Walter A. Quantitative Acoustic Microscopy: Application to petro physical study of reservoir rocks, Acoustical Imaging, vol. 26, 2002, pp. 493-502.
14. Prasad M. Mapping impedance microstructures in rocks with acoustic microsco-py, Stanford University, Stanford, 2001, pp. 172-179.
15. Scruby C.B., Drain L. E. Laser Ultrasonic: Techniques and Applications, Bristol, Adam Hilger, 1990.
16. Bemal M.T., Capporaletti G., Rebollo M.A., Quintian F.P., Raffo C.A. Determination of rocks porosity by means of nondestructive techniques that use ultrasound generated by laser, 15thWCNDT, Roma, 2000, Available at: http://www.nctLnet/article/wcndt00/papers/idn5 71/idn571.htm
17. Wang L. Photo acoustic Imaging and Spectroscopy (Optical Science and Engineering), CRC Press, 2009, 499 p.
18. Vaisberg L.A., Kameneva E.E. Interconnection of structural features anal physicalmechanical properties of rocks, Gornyi Zhurnal, 2017, vol. 9, pp. 53-58.
19. Gusev V. E., Karabutov A.A. Laser optoacoustics, Nauka, Moscow, 1991, 304 p.
20. Карабутов А.А., Макаров В.А., Шкуратник В.Л., Черепецкая Е.Б. Теоретическая оценка параметров ультразвуковых импульсов, возбуждаемых в геоматериалах лазерным излучением // ФТПРПИ. 2003. № 4. С.11-18.
Рецензия
Для цитирования:
Карабутов А.А., Черепецкая Е.Б., Кравцов А.Н., Арригони М. Методы исследования структуры и свойств горных пород на образцах (краткий обзор). Горные науки и технологии. 2018;(4):10-20. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2018-4-10-20
For citation:
Karabutov A.A., Cherepetskaya E.B., Kravcov A.N., Arrigoni M. Methods of studying structure and properties of rocks using samples (short review). Mining Science and Technology (Russia). 2018;(4):10-20. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/2500-0632-2018-4-10-20
Просмотров:
1230
Послать статью по эл. почте 