Состав, строение и свойства мерзлых пород для их использования при освоении северных районов РоссииНИР

Composition, structure and properties of frozen soils for use in the development of the north regions of Russia

Соисполнители НИР

МГУ Соисполнитель

Источник финансирования НИР

госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию)

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Обобщение экспериментальных и теоретических исследований по составу, строению и свойствам мерзлых пород для их использования при освоении северных районов России
Результаты этапа: Развиты представления о закономерностях изменения характеристик состава, строения и свойств промерзающих, мерзлых и оттаивающих грунтов северных регионов России. Установлена закономерность влияния внешней нагрузки на фазовый состав воды в мерзлых грунтах, которая определяет тенденцию снижения влажности грунта за счет незамерзшей воды с ростом нагрузки, пропорционально увеличивая влажность за счет льдистости мерзлого грунта. Выполнено теоретическое и экспериментальное обоснование оптимального комплекса методов определения фазового состава воды в мерзлых грунтах путем проведения большого объема сравнительных испытаний.
2 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. Обобщение экспериментальных и теоретических исследований по составу, строению и свойствам мерзлых пород для их использования при освоении северных районов России
Результаты этапа:
3 1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. Обобщение экспериментальных и теоретических исследований по составу, строению и свойствам мерзлых пород для их использования при освоении северных районов России
Результаты этапа: 1.Выполнена экспериментальная оценка влияния содержания органического вещества на фазовый состав воды в мерзлых засоленных песчаных грунтах севера Западной Сибири, а также дана оценка влияния фазового состава на теплопроводность мерзлых засоленных грунтов севера западной Сибири; 2 Опубликована статья о происхождении "Ямальской воронки"; 3 Изучены свойства мерзлых и талых грунтов Байдарацкой губы (Карское море),; 4 Изучено влияние способов дегазации мерзлых образцов на результаты определения концентрации метана; 5 Выполнена научно-исследовательская работа по теме "Разработка методики геокриологического картирования арктического шельфа и построение цифровых карт геокриологического районирования Карского моря и моря Лаптевых"; 6 Выполнены 4 этапа НИР по теме "Исследование методов математического моделирования системы «трубопровод-ММГ-внешние воздействия» для расчетов ореолов оттаивания и осадки грунта, в том числе методов получения исходных данных";
4 1 января 2019 г.-31 декабря 2019 г. Обобщение экспериментальных и теоретических исследований по составу, строению и свойствам мерзлых пород для их использования при освоении северных районов России
Результаты этапа: Проведены запланированные экспериментальные исследования газопроницаемости льда и мерзлых пород.Получены следующие результаты. Объектом исследования являлись процессы сопровождающие фильтрацию газа в мёрзлых породах. Предметом исследования являлись образцы мерзлого грунта подвергавшиеся напорному воздействию газа. Впервые, в лабораторных условиях удалось выявить процессы сопровождающие фильтрацию газа в мёрзлом грунте. Особое внимание уделено изучению деформаций первичных криогенных текстур при фильтрации газа, находящегося под давлением. Проанализированы особенности распространения газовых флюидов в мёрзлом образце. Проведён сравнительный анализ криогенного строения мёрзлых образцов с подачей газа и без его воздействия. Сформулирован механизм напорной фильтрации газа в мёрзлых породах. При изучении образцов мёрзлого грунта, подвергшихся напорному воздействию газа, использовались методы текстурных и структурных исследований в проходящем, отражённом и поляризованном свете. Для выявления изменений происходящих в мерзлых образцах при напорном воздействии газа использовался метод сравнительного анализа. Установлено, что в мёрзлых породах фильтрация газа возможна при формировании соответствующих соотношений между характеристиками пород (прочностными, деформативными, структурными) и давлением внутри грунтового газа. Выявлено, что эти соотношения зависят от температуры образца. При одинаковом давлении, при низких значениях температуры образцов, фильтрации не происходит. При повышении температуры до значений -1 - -2 ºС начинается фильтрация. В природе эти соотношения определяются геологическими, ландшафтными и климатическими условиями. Впервые, в лабораторных условиях, с помощью структурных исследований удалось выявить процессы сопровождающие фильтрацию газа во льду.
5 1 января 2020 г.-31 декабря 2020 г. Обобщение экспериментальных и теоретических исследований по составу, строению и свойствам мерзлых пород для их использования при освоении северных районов России
Результаты этапа: Проведены испытания газонасыщенных грунтов с шельфа моря Лаптевых.Определены физические свойства как наиболее информативные для изучения газосодержащих образцов. Получены зависимости изменения удельных электрических сопротивлений и скоростей продольных волн при различной степени газосодержания в образцах. На основе полученных результатов разработаны геофизические методы для изучения газосодержащих грунтов на шельфе.

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".