Описание:Цель курса. Целью курса является ознакомление студентов (магистрантов) с происхождени-ем, распространением и условиями залегания мерзлых засоленных пород и криопэгов, а также методами прогноза их температурного и ионно-солевого режима.
Задачи курса Основными задачами курса являются овладение методами прогноза изменения температурного, влажностного, ионно-солевого режима мерзлых засоленных пород и криопэ-гов и методами прогноза их свойств
Объем курса – 48 ч. , в том числе лекций 24 часа, , самостоятельная работа -24 часов.
АННОТАЦИЯ
В курсе излагаются основные сведения о происхождении, распространении и условиях залегания мерзлых засоленных пород и криопэгов, их вещественном и фазовом составе, мето-дах прогноза их термодинамических , теплофизических и массопроводных характеристик. Приводятся результаты обобщения существующих моделей и методов прогноза процессов промерзания-оттаивания пород засоленных пород и криопэгов, иллюстрируемые на примерах решения конкретных задач.
ЛЕКЦИОННЫЙ КУРС
Введение Предмет, задачи и содержание курса; его методологическая основа. Связь с другими курсами.
ПРОИСХОЖДЕНИЕ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЗАСОЛЕННЫХ МЕРЗЛЫХ ПОРОД.
Морской, континентальный и техногенный тип засоления. Распространение засоленных
мерзлых пород. Засоленные породы Арктического побережья. Засоленные породы континен-тальных районов Азии. Классификация засоленных пород. Условия залегания засоленных мерзлых пород. Криопэги, условия их залегания и распространения.
СОСТАВ И СВОЙСТВА ЗАСОЛЕННЫХ ПОРОД
Гранулометрический и минеральный состав пород. Ионно-солевой состав поровых
растворов и криопэгов.
Теплофизические свойства пород. Температура начала замерзания и фазовый состав вла-ги в породах. Электрические и механические свойства засоленных пород.
ПРОГНОЗ ФАЗОВОГО, ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА И СВОЙСТВ ЗАСОЛЕН-НЫХ ПОРОД
Фазовое и химическое равновесие при наличии в поровой влаге ионов легкораствори-мых солей. Термодинамика криопэгов.
Методика прогноза температуры начала замерзания и фазового состава для пород с мор-ским типом засоления при небольшой и средней степени минерализации порового раствора.
Методика прогноза температурной зависимости ионно –солевого состава криопэгов. Сезонная динамика состава криопэга для ряда районов распространения ММП.
Методика прогноза термодинамических и теплофизических свойств засоленных пород и криопэгов. Прогноз величин коэффициентов диффузии солей и влаги.
ПРОГНОЗ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОВЛАГОСОЛЕПЕРНОСА В ЗАСОЛЕННЫХ МЕРЗ-ЛЫХ ПОРОДАХ И КРИОПЭГАХ
Модели процесса промерзания-оттаивания пород c учетом влагосолепереноса. Модель объемного промерзания с учетом диффузионного солепереноса в мерзлой зоне и эффекта за-хвата солей льдом. Диффузионная модель теплосолепереноса при допущении о поршневом ме-ханизме отжатия солей от фронта промерзания. Динамика оттаивания мерзлых пород шельфа в субаквальных условиях.
Прогноз температурного и водносолевого режима криопэга и вмещающих пород в слое нулевых годовых амплитуд. Отепляющее влияние криопэгов.
Методы управления и борьбы с криопэгами. Эффективность работы различных типов СОУ при вымораживании криопэгов.