Деформации, обусловленные процессами уплотнения, разуплотнения и фазовыми переходами во внутренних структурах Земли

Abstract

Досліджено питання розподілу густини середовища залежно від змінення деформації із застосуванням некласичного лінеаризованого підходу в межах теорій малих і великих початкових деформацій із залученням пружних потенціалів. Показано, що ця залежність для різних геологічних середовищ є нестійкою. Процеси деформації зумовлюють утворення зон розущільнення. За наявності у геологічній структурі різного роду включень, вільних поверхонь і поверхонь, що контактують, а також порожнин процес деформування проходить інакше, ніж передбачалося в експериментах. Зіставлення теоретичних даних і результатів експериментальних досліджень дало змогу дійти висновку, що за певних геологічних умов процеси втрати стійкості пружного стану рівноваги за геометричним формозміненням і “внутрішньою” нестійкістю передують процесам фазових переходів різних мінеральних систем.

Questions of distribution of medium depending on changes of deformation have been studied involving various elastic potentials using non-classical linearized approach within the limits of theory of small and large initial deformations and it has been shown that this dependence for various geological media is instable. Given processes contribute to emergence of structures of formation deconsolidation zones. In presence of different kinds of inclusions, free and contacted surfaces and cavities the process of deformation occurs differently than assumed in experiments. Comparing the received theoretical results with results of known experimental studies, it has been shown that the processes of loss of stability of elastic state of equilibrium on geometric shape change and on “internal” instability precedes the processes of phase transitions of various mineral systems.

C применением неклассического линеаризированного подхода в рамках теорий малых и больших начальных деформаций с привлечением различных упругих потенциалов исследован вопрос распределения плотности среды в зависимости от изменения деформации и показано, что эта зависимость для различных геологических сред является неустойчивым. Данные процессы способствуют возникновению структур зон разуплотнения. При наличии в геологической структуре различного рода включений, свободных и контактируемых поверхностей и полостей процесс деформирования происходит иначе, чем предполагались в экспериментах. Сопоставляя полученные теоретические результаты с результатами известных экспериментальных исследований, показано, что при определенных горно-геологических условиях процессы потери устойчивости упругого состояния равновесия по геометрическому формоизменению и по "внутренней" неустойчивости предшествует процессам фазовых переходов различных минеральных систем.