УДК 531 + 622

DOI 10.24411/1683-805X-2020-16002

 

Сформулирована методология на основе концепции физической мезомеханики, предложенной В.Е. Паниным, для моделирования иерархически блочной геосреды. Предлагается рассматривать ее как сплошную среду с дефектами, основным структурным элементом которой является трещина отрыва, развивающаяся при сдвиге в условиях всестороннего сжатия среды. Показано, что сдвиго-отрывной механизм разрушения является причиной формирования несовместности элементов геосреды, и предложена классификация ее структурных уровней. Указанное свойство сплошной среды обосновывает применение неевклидовой теории для моделирования геосреды на всех уровнях ее блочной иерархии. Эффективность применения неевклидовой модели для описания ее мезоструктур продемонстрирована при рассмотрении первых двух структурных уровней.

Ключевые слова: мезоструктура, физическая мезомеханика, геомеханика, сильное сжатие, трещина отрыва, неевклидова модель, горные породы

 

Physical mesomechanics approach to modeling the Earth's subsurface

The methodology based on the physical mesomechanics concept of V.E. Panin was formulated for modeling a hierarchical block structure of the subsurface. It is proposed to consider the Earth's subsurface as a continuous medium with defects, whose main structural element is a mode I fracture initiating in shear under multiaxial compression of the medium. The shear-induced opening fracture mode is the reason for the incompatibility of the subsurface elements, for which we propose a classification according to structural levels. This property of the continuous medium justifies the use of non-Euclidean theory for modeling the subsurface at all levels of its block hierarchy. The effectiveness of the non-Euclidean model for describing the subsurface mesostructures is demonstrated by considering the first two structural levels.

Keywords: mesostructure, physical mesomechanics, geomechanics, strong compression, mode I fracture, non-Euclidean model, rocks 

 

 

 

М.А. Гузев, В.В. Макаров  Реализация подхода физической мезомеханики при моделировании геосреды // Физ. мезомех. - 2020. - Т. 23. - № 6. - С. 25-32