ПРСР

СЭНГВ

1. Лабораторная установка для изучения прерывистого скольжения блоков по заполненным границам раздела (Г.Г.Кочарян, В.К.Марков, Д.В.Павлов, 2011).

Между шероховатыми поверхностями двух гранитных блоков (нижний – 25х10х5см, верхний – 10х10х3см) располагаются различные гранулированные материалы, моделирующие заполнители нарушений сплошности с различными сдвиговыми свойствами. Сдвиговое усилие к верхнему блоку прикладывается через пружину (скорость растяжения пружины постоянна и составляет 20 мкм/с), что позволяет реализовать прерывистое скольжение (стик-слип) верхнего блока по прослойке гранулированного материала. Сдвиговое перемещение измеряется лазерным датчиком перемещения ILD2220-10 с точностью до 0,1 мкм, сдвиговое усилие – специально закалиброванным индукционным датчиком перемещения М-023А, вставленным в пружину, с точностью до 0,1 кг.

2. Лабораторная установка для изучения реологии границ раздела в блочных структурах (Г.Г.Кочарян, В.К.Марков, Д.В.Марков, Л.М.Перник, 2011).

Вертикальная нагрузка до 2000 кг, сдвиг – до 10 мм.

Вертикальные перемещения регистрируются четырьмя индукционными датчиками М-022А с точностью до 0,2 мкм. Горизонтальные перемещения регистрируются двумя индукционными датчиками перемещения М-023А с точностью до 1 мкм.

Вертикальная и горизонтальная нагрузка регистрируются датчиками силы с точностью до 1 кг.

3. Лабораторная установка для изучения влияния накопления малых возмущений на деформирование напряженной блочной структуры (Г.Г.Кочарян, В.К.Марков, Д.В.Марков, Л.М.Перник, Д.В.Павлов, И.С.Свинцов, 2011).

В пятиметровом гранитном стержне сечением 10х10см сделан разрез, в который вставлен гранитный кубик размером 10х10х10см. На боковых гранях кубика может создаваться нормальная нагрузка до 2 атм. К верхней грани кубика может быть приложено сдвиговое усилие, передающееся через пружину, что дает возможность реализовать режим прерывистого скольжения (стик слипа). Ударами в торцы стержня создаются возмущения, распространяющиеся по стержню и влияющие на сдвиговое перемещение кубика. Вертикальное перемещение кубика измеряется индукционными датчиками перемещения М-022А с точностью 0,2 мкм. Параметры продольной волны, распространяющейся по стержню, регистрируются акселерометрами Bruel & Kjaer 4344.

4. Лабораторная установка для изучения колебательных процессов в блочных структурах (В.К.Марков, Д.В.Марков, 2011).

Установка представляет собой вертикальную колонну из 12-ти дюралевых цилиндров Æ95х95мм, установленную на пружину.

Для создания неоднородности свойства контактов между блоками могут меняться с помощью различных вставок.

Колебания колонны инициируются эксцентриком.

Колебания регистрируются акселерометрами B&K 4370.

5. Лабораторная установка для изучения режимов сдвигового деформирования в широком диапазоне скоростей нагружения (Г.Г.Кочарян, В.К.Марков, Д.В.Павлов, А.А.Остапчук, Свинцов И.С., 2012).

В качестве испытуемого образца использованы гранитные блоки с прослойкой из гранулированного материала из установки № 1.

Основные части установки:

1)      мотор с редуктором, позволяющие менять скорость сдвигового нагружения от 0,08мкм/с до 20мкм/с;

2)      пружина переменной длины, что позволяет варьировать её жесткость в широких пределах;

3)      датчик силы UM-T2, регистрирующий усилия с точностью до 0,01 кг;

4)      ударный механизм с таймером и сменными молотками, позволяющий производить воздействия на образец необходимой интенсивности через заданные интервалы времени.

6. Модернизация экспериментальной установки №3. Дополнение для изучения параметров волнового излучения при образовании трещин отрыва (Г.Г.Кочарян, В.К.Марков, Д.В.Павлов, О.А.Пронюк, 2012).

В правой части установки № 3 установлена рамка с вертикальным нагружающим устройством и горизонтальным сдвигающим винтом. Под нагружающим устройством к гранитному стержню на расплаве тиосульфата натрия "приваривается" гранитный блок размером 10х6х3см, к которому прикладывется нормальная нагрузка. Сдвигающим винтом к гранитному блоку прикладывается сдвиговое усилие. В момент, когда застывший тиосульфат натрия трескается, в гранитный стержень излучается волна. Параметры излучения регистрируются акселерометрами Bruel & Kjaer, расставленными на поверхности гранитного стержня. Сдвиговое смещение гранитного блока регистрируется лазерным датчиком перемещения LD1627-4 с точностью до 1 мкм.

7. Лабораторная установка для исследования воздействия сейсмических волн на скважину (Г.Г.Кочарян, В.К.Марков, Д.В.Марков, Л.М.Перник, Е.А.Виноградов, Свинцов И.С., 2012)

Вертикальные перемещения поверхности пластилинового блока и поверхности воды в скважине регистрируются двумя лазерными датчиками перемещения ILD2220-10 с точностью до 0,1 мкм. Волновое движение массива пластилина регистрируется четырьмя вертикальными и четырьмя горизонтальными геофонами GS-20DX в диапазоне частот 10-1000 Гц.

8. В.К.Марков, Д.В.Павлов, Свинцов И.С., И.В.Батухтин. Лабораторная установка для изучения вариаций собственной частоты свободных нормальных и сдвиговых колебаний блока на прослойке из геоматериала (2013).

В ящик с песком поставлен мраморный куб размером 25х25х25см³ весом 45кг. На мраморный куб на прослойке из испытуемого материала (кварцевый песок фракция 300мкм, стеклянные шарики фракция 250-400мкм и т.д.) толщиной 2,5-7мм устанавливается мраморный блок размером 8х8х3см³ весом 750г. Собственные колебания блока на прослойке создаются бросанием стального шарика сверху (в случае нормальных колебаний) или ударами молотка по боковой стороне блока (в случае сдвиговых колебаний). Скорость смещения блока записывается геофоном GS-20DX.

9. Модернизация лаб. установки №5. Лабораторная установка для изучения режимов сдвигового деформирования в широком диапазоне скоростей нагружения (Г.Г.Кочарян, В.К.Марков, Д.В.Павлов, А.А.Остапчук, Свинцов И.С., 2013).

В качестве испытуемого образца использованы гранитные блоки с прослойкой из гранулированного материала из установки № 1.

Основные части установки:

1)      мотор с редуктором, позволяющие менять скорость сдвигового нагружения от 0,08мкм/с до 20мкм/с;

2)      пружина переменной длины, что позволяет варьировать её жесткость в широких пределах;

3)      датчик силы UM-T2, регистрирующий усилия с точностью до 0,01 кг;

4)      ударный механизм с таймером и сменными молотками заменен на вибростенд Брюль и Къер 4291, создающий воздействия на образец с частотой 80 Гц.

Датчик LMP308i

      Бурение скважины глубиной 50м          Датчик, готовый к опусканию в скважину

10. Второй измерительный комплекс для прецизионного мониторинга уровня безнапорного водоносного горизонта на территории ГФО «Михнево» (Горбунова Э.М., Виноградов Е.А., Марков В.К., Павлов Д.В., Свинцов И.С., 2013).