Влияние высоких температур и давлений на микроструктуру, фильтрационные и упругие свойства кристаллических пород: по экспериментальным данным тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.10, доктор технических наук Жариков, Андрей Виленович

• Жариков, Андрей Виленович
• доктор технических наук
• 2009

Оглавление диссертации доктор технических наук Жариков, Андрей Виленович

ВВЕДЕНИЕ.

I ГЛАВА Общая постановка проблемы.

II ГЛАВА Аппаратура и методика экспериментальных исследований фильтрационных, упругих свойств и микроструктуры образцов горных пород при высоких температурах и давлениях.'

2.1 Аппаратура и методика измерений проницаемости при высоких /Т-параметрах.

2.1.1 Стационарный метод измерения проницаемости.

2.1.2 Техника измерений проницаемости стационарным методом

2.2 Новые методы измерения проницаемости образцов горных пород

2.2.1 Модификация нестационарного метода измерения проницаемости с учетомизменения термодинамических свойств фильтрующегося флюида.

2.2.2 Новый метод исследования анизотропии проницаемости.

2.2.3 Аппаратура и методика экспериментов.

2.3 Аппаратура и методика экспериментальных исследований влияния сейсмических колебаний, высоких температур и давлений на проницаемость образцов горных пород.

2.4 Аппаратура и методика микроструктурных исследований под сканирующим электронным микроскопом.

2.5 Аппаратура и методика измерений скоростей упругих волн при высоких РГ-параметрах.

2.5.1 Аппаратура и методика измерения скоростей упругих волн в условиях насыщения водными флюидами различного состава и низкого эффективного давления

2.5.2 Аппаратура и методика измерения скоростей упругих волн в сухих условиях и высоком эффективном давлении.

III ГЛАВА Проницаемость и микроструктура кристаллических пород при высоких температурах и давлениях.

Введение.

3.1 Результаты измерений проницаемости при высоких РГ-параметрах.

3.1.1 Магматические породы.

3.1.2 Метаморфические породы.

3.1.3 Осадочные породы.

3.2 Результаты микроструктурных исследований при высоких ■РГ-параметрах.;.

3.2.1 Микротрещинная проницаемость амфиболита из Кольской сверхглубокой скважины.

3.2.2 Микротрещинная проницаемость мрамора Варзобского.

3.2.3 Микротрещинная проницаемость базальта из хребта Мона Ридж.

3.2.4 Микротрещинная проницаемость известняка из месторождения Саяк.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние высоких температур и давлений на микроструктуру, фильтрационные и упругие свойства кристаллических пород: по экспериментальным данным»

4.1 Критерии и методы отбора образцов архейских пород-аналогов в разрезе Кольской сверхглубокой скважины и на поверхности. 108

4.2 Скорости и анизотропия скоростей упругих волн в образцах керна Кольской сверхглубокой скважины и пород-аналогов с поверхности (по данным экспериментов при высоких

РГ-парамеграх) . 113

4.2.1 Скорости упругих волн. 114

4.2.2 Анизотропия скоростей упругих воли. 119

4.2.3 Моделирование пространственного распределения скоростей упругих волн по данным о минеральном составе пород и преимущественных ориентировках породообразующих минералов. 124

4.2.4 Сопоставление с результатами нейтронного текстурного анализа. 129

4.3 Обсуждение. Сопоставление результатов лабораторных и геофизических исследований. 139

Заключение. 142

V ГЛАВА Влияние водного флюида на микроструктуру, упругие и фильтрационные свойства пород при высоких температурах и давлениях. 145

Введение. 145

5.1 Образцы. 147

5.2 Методика экспериментов. 147

5.3 Экспериментальные результаты. 149

5.3.1 Скорости упругих волн. 149

5.3.2 Микроструктура, пористость и проницаемость.:. 150

Заключение.165

VI ГЛАВА Проницаемость пород сверхглубоких скважин СГ-3 (Россия) и

КТБ-Оберпфальц (Германия) при высоких температурах и давлениях. Применение полученных результатов для континентальной коры.167

Введение.167

6.1 Образцы.168

6.2 Методика экспериментов.173

6.3 Экспериментальные результаты.174

6.4 Применение экспериментальных результатов.181

6.5 Обобщенный тренд флюидной проницаемости пород континентальной коры.189

Заключение.195

VII ГЛАВА Экспериментальные исследования проницаемости в целях подземного захоронения радиоактивных отходов.198

Введение.198

7.1 Экспериментальное исследование проницаемости метавулканитов из района ПО Маяк, Южный Урал.201

7.2 Экспериментальное исследование проницаемости гранитоидов из района Красноярского ГХК, Нижнеканский массив.209

7.3 Оценка глубины безопасного захоронения ВАО в скважинном могильнике.224

7.4 Экспериментальное моделирование влияние сейсмического воздействия на проницаемость горных пород.230

7.4.1 Образцы, методика и результаты эксперимента.232

7.4.2 Обсуждение экспериментальных результатов.243

Заключение.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.249

ЛИТЕРАТУРА.255

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследований

Данные глубинных геофизических исследований континентальной коры и результаты изучения сверхглубоких скважин свидетельствуют о возможном присутствии мобильных флюидов на больших глубинах: вплоть до нижней части континентальной коры. С этим явлением связывают появление сейсмических границ и зон пониженных скоростей.

Проблема состоит в том, что в настоящее время не существует дистанционных методов для прямого определения фильтрационных свойств глубинных пород в естественном залегании. Основной источник получения информации из глубинных зон земной коры — сейсмические исследования. Однако традиционные методы определения фильтрациоиных свойств пород по сейсмическим данным, разработанные для коллекторов — пород с высокой пористостью и основанные на наличии простых корреляционных связей между скоростями упругих волн, пористостью и проницаемостью, в таких условиях не эффективны. Соотношения между упругими и фильтрационными свойствами плотных, низкопористых кристаллических пород, слагающих глубинные зоны континентальной коры, не вполне ясны.

Проницаемость горных пород является основным параметром, определяющим динамику флюидного тепломассопереноса в геологической среде. Поэтому в связи с решением проблем генезиса крупнейших урановых и золоторудных месторождений не менее важно оценить проницаемость кристаллических пород при РТ-параметрах, характерных для метаморфизма и рудообразования. Наконец, для решения важнейшей задачи радиогеоэкологии: подземного захоронения высокорадиоактивных отходов (ВАО) необходимы данные о проницаемости вмещающих пород и долгосрочный прогноз изменения параметра.

Цель и задачи исследований

Основной целью настоящей работы являлось установление влияния изменений микроструктуры, вызванных воздействием высоких температур и давлений, на фильтрационные и упругие свойства кристаллических пород.

Для достижения этой цели решались следующие основные задачи.

1. Провести экспериментальные исследования проницаемости, скоростей упругих волн и анизотропии этих свойств при высоких температурах и давлениях, соответствующих условиям in situ глубинных зон континентальной коры и ближней зоны подземных могильников или хранилищ ВАО. Для экспериментов использовать образцы основных литологических типов пород континентальной коры, включая наиболее древние: архейские амфиболиты и гнейсы из Кольской сверхглубокой скважины (СГ-3) и с поверхности.

2. Провести микроструктурные исследования: изучить влияние состава и преимущественной ориентировки породообразующих минералов, а также изменений пористости и распределений пор по размерам, характера микротрещиноватости, произошедших под влиянием высоких температур и давлений, и в результате геохимических преобразований, инициированных присутствием водных флюидов. Установить, как эти изменеиия влияют на фильтрационные и транспортные свойства пород и анизотропию этих свойств.

3. Используя полученные экспериментальные результаты, получить оценки скоростей упругих волн и проницаемости пород разреза Кольской сверхглубокой скважины in situ, а также их палеопроницаемости при метаморфизме. На примере СГ-3 выявить структуры и текстуры пород, благоприятные для аккумулирования и миграции мобильных флюидов в верхней части континентальной коры. Обобщив результаты экспериментальных исследований проницаемости образцов из разрезов сверхглубоких скважин и других кристаллических пород различных типов, построить тренд проницаемости пород континентальной коры. Провести корреляцию между полученными данными о структуре, текстуре пород, их петрофизических свойствами и результатами геофизических измерений.

4. Определить проницаемость образцов основных типов пород из участков вероятного подземного захоронения ВАО в районе ПО Маяк (Южный Урал) и Красноярского ГХК (Нижнеканский массив). Сделать прогноз возможного изменения проницаемости в результате разогрева и сейсмического воздействия. С использованием полученных данных оценить безопасную глубину екважинного могильника ВАО.

Фактический материал

В диссертации использованы результаты экспериментов, которые, начиная с 1984 г., проводились автором настоящей работы лично либо с его непосредственным участием. Экспериментальные материалы насчитывают несколько тысяч определений проницаемости, сотни определений скоростей упругих волн, полученных при высоких температурах и давлениях, результаты микроструктурных исследований, численного моделирования. Исследования проводились в ИГЕМ РАН в Лаборатории радиогеологии и радиогеоэкологии, а также в тесном контакте с тематической Группой глубинного строения и геодинамики рудных районов (совместно с В.И. Казаиским, К.В. Лобановым), в ИЭМ РАН (совместно с В.М. Шмоновым, В.М. Витовто-вой), в ГЕОХИ РАН (совместно с Е.Б. Лебедевым, Б.Н. Рыженко), в Петрофизиче-ской лаборатории Кильского университета (Германия) (совместно с X. Керном). Совместные исследования проводились также с Лабораторией нейтронной физики Объединенного института ядерных исследований, г. Дубна (Т.Н. Иванкина, А.Н. Никитин). Автор выражает благодарность всем коллегам, принимавшим участие в этих работах, а также Н.Е. Галдину, К.В. Лобанову, Е.Б. Лебедеву, В.А. Петрову и В.М. Шмонову, предоставившим для экспериментов образцы и их описания.

Основные защищаемые положения

I. Разработаны методика, аппаратура и программные средства для измерений проницаемости и анизотропии проницаемости образцов горных пород с учетом изменения термодинамических свойств фильтрующегося флюида, которые позволяют с высокой точностью (до 3 - 5 %) проводить определения параметра в диапазоне

22 15 2 значений от 10" до 10" м при эффективных давлениях до 200 МПа и температурах до 600 °С.

II. Увеличение эффективного давления при постоянной температуре приводит к уменьшению проницаемости.

Увеличение температуры при постоянном эффективном давлении приводит либо к монотонному увеличению или уменьшению проницаемости во всем диапазоне температур, либо к появлению инверсий на температурных трендах: проницаемость уменьшается, достигает минимального значения, затем увеличивается.

Такой характер РГ-трендов проницаемости кристаллических пород определяется разнонаправленными изменениями микротрещиноватости. При увеличении эффективного давления раскрытие, длина и связанность микротрещин уменьшаются. При увеличении температуры количество, раскрытие и связанность у микротрещин с высоким коэффициентом формы увеличиваются, у микротрещин с низким коэффициентом формы - уменьшаются. В условиях одновременного воздействия высоких температур и давлений эти процессы происходят параллельно. Если нагревание приводит к смене результата взаимодействия их эффектов, на температурных трендах проницаемости возникают инверсии.

III. Скорости упругих волн в амфиболитах и гнейсах Кольской сверхглубокой скважины зависят как от минерального состава, так и от микротрещиноватости пород. Величины скоростей поперечных волн, определенные в лабораторных экспериментах на сухих образцах при РГ-параметрах, отвечающих условиям естественного залегания архейских пород СГ-3, хорошо согласуются с геофизическими данными, а величины скоростей продольных волн оказываются систематически выше, что свидетельствует о возможном присутствии разуплотненных флюидонасыщенных пород в нижней части разреза скважины.

Анизотропия скоростей упругих волн пород кольской серии в РГ-условиях архейского разреза СГ-3 определяется аддитивным эффектом преимущественной ориентировки породообразующих минералов (роговой обманки в амфиболитах, биотита и плагиоклаза в гнейсах) и ориентированных вдоль сланцеватости пород микротрещин, локализованных на границах минеральных зерен.

IV. Присутствие водных флюидов при нагревании в условиях низкого эффективного давления может инициировать целый ряд процессов, преобразующих микроструктуру кристаллических пород, но не изменяющих их состав (терморазуплотнение, растворение под давлением, образование новых минеральных фаз, частичное плавление). Результат взаимодействия этих процессов меняется с температурой, приводя к изменениям пористости и, как следствие, скоростей упругих волн. Таким образом, возможно появление сейсмических границ в однородных по составу породах.

V. В РГ-условиях разреза СГ-3 проницаемость амфиболитов и гнейсов кольской серии уменьшается, а анизотропия параметра, напротив, увеличивается с глубиной. Как следствие дифференциация значений проницаемости достигает нескольких десятичных порядков. При температурах и давлениях, соответствующих глубинам 8-10 км, анизотропия проницаемости определяется наличием устойчивых микротрещин с высоким коэффициентом формы на границах минеральных зерен, ориентированных вдоль сланцеватости пород. Таким образом, на фоне общего снижения проницаемости с глубиной, амфиболиты и гнейсы кольской серии, микроструктура которых благоприятна для аккумулирования и миграции мобильных флюидов, могут формировать в нижней части разреза Кольской сверхглубокой скважины локальные водонасыщенные горизонты.

VI. В РГ-условиях континентальной коры уменьшение проницаемости пород с глубиной является генеральной тенденцией. В результате статистической обработки экспериментальных данных (50 образцов, около 2000 определений при высоких РТ) получена степенная аппроксимирующая зависимость проницаемости пород континентальной коры с глубиной.

Научная новизна

Разработаны новые оригинальные методы измерения проницаемости образцов горных пород.

Выявлены механизмы, определяющие основные закономерности изменения проницаемости кристаллических пород при высоких РГ-параметрах.

Получены новые данные о проницаемости, скоростях упругих волн и анизотропии этих свойств на образцах архейских амфиболитов и гнейсов, отобранных в Кольской сверхглубокой скважине, и их аналогов с поверхности в РГ-условиях архейской части разреза СГ-3. Выявлено влияние микроструктуры на упругие и фильтрационные свойства пород и анизотропию этих свойств. Установлено, что в РГ-условиях архейского разреза СГ-3 анизотропия скоростей упругих волн и анизотропия проницаемости амфиболитов и гнейсов кольской серии имеет общую природу: определяется преимущественной ориентировкой породообразующих минералов и ориентированной микротрещиноватостью. Установлено также, что в РГ-условиях архейского разреза СГ-3 сланцеватая текстура амфиболитов и гнейсов благоприятна для аккумулирования и филы-рации флюидов, что дало возможность сделать предположение об одной из причин появления локальных зон флюидонасыщенных пород в скважине на глубине 8-10 км.

Предложена обобщенная зависимость проницаемости пород континентальной коры с глубиной.

С применением оригинальных высокоточных методов, разработанных автором, получены новые данные о проницаемости образцов метавулканитов и грани-тоидов с территорий предполагаемого подземного захоронения ВАО и выявлены особенности текстуры и микроструктуры пород, определяющие их фильтрационные свойства. С учетом результатов экспериментальных определений проницаемости этих пород при нагревании и осциллирующем давлении, которые также получены впервые, сделан прогноз возможного изменения проницаемости пород ближней зоны могильника вследствие тепловыделения ВАО и сейсмического воздействия. Определены безопасные глубины скважинного могильника.

Практическое значение

Разработаны методика, аппаратура и программные средства для измерения петрофизических свойств, которые внедрены и успешно используется для решения экологических задач: исследований вмещающих пород могильников ВАО. Диапазон измеряемых значений проницаемости составляет 6 десятичных порядков, поэтому данная техника может использоваться и для решения других задач: исследований коллекторских свойств пород, в инженерной геологии, строительстве и в других областях.

Получены данные о физических свойствах горных пород при РТ-параметрах глубинных зон континентальной коры, причинах и закономерностях их изменений, которые могут быть использованы для интерпретации глубинных геофизических методов. Подходы, предложенные в работе, могут быть применены и для поисков новых, нетрадиционных коллекторов углеводородов.

Для решения задач радиогеоэкологии с использованием высокоточных методов определена проницаемость образцов основных типов пород из участков вероятного размещения подземных могильников ВАО: метавулканитов, отобранных на территории ПО Маяк, и гранитоидов из района Железногорского ГХК. Сделан прогноз возможного изменения проницаемости пород ближней зоны могильника вследствие тепловыделения ВАО и сейсмического воздействия. Определены безопасные глубины скважинного могильника ВАО.

Апробация результатов исследований

Полученные результаты представлены в 54 докладах на Всесоюзных, Всероссийских и международных совещаниях. В их числе: XXXII Международный геологический конгресс, XV, XVII, XX, XXIV, XXVI, XXVII, XXXI, XXXIV Генеральные ассамблеи Европейского геофизического союза, пленарные сессии по проекту 408 Международной программы геологической корреляции, 1—9 международные конференции "Физико-химические и петрофизические исследования в науках о Земле", XII Всесоюзное Совещание по экспериментальной минералогии (Миас,1991 г.), Научная школа «Щелочной магматизм Земли» (Москва, 2001 г.), V международная конференция «Кристаллы: рост, свойства, реальная структура, применение» (Александров, 2001 г.), XIV Российское совещание по экспериментальной минералогии (Черноголовка, 2001 г.), XX Российская конференция по электронной микроскопии (Черноголовка, 2004 г.), Ежегодные семинары по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии (2004 - 2008 гг.) и др.

Публикации

По теме диссертации опубликовано более 80 работ, включая 1 монографию и 35 статей в сборниках, отечественных и зарубежных научных журналах.

Структура работы

Диссертация состоит из введения, 7 глав и заключения. Объем работы составляет 285 страниц, включая 90 рисунков, 16 таблиц и список литературы из 327 наименований.

Заключение диссертации по теме «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых», Жариков, Андрей Виленович

Эти выводы подтверждаются результатами численного моделирования. Анализировалась двумерная модель размером 20 х 20 с квадратными ячейками. Детали численного эксперимента изложены в [Жариков, 1995; Шмонов, Витовтова и Жариков, 2002]. При постановке задачи моделирования были внесены элементы перколяции: каждому элементу сети было приписано одно из двух контрастно отличающихся значений проницаемости: фоновой (kj), имитирующей поровую или матричную проницаемость, или микротрещинной (kt). Были рассмотрены отношения kjkj состаф/фо

1.СН 0.80.60.40.24 О

20 40 60 80

Доля микротрещин,%

100

Доля микротрещин,%

100

Рис. 3.27. Зависимость пористости (а) и проницаемости (б) модели от доли высокопроводящих элементов (микротрещин).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты проведенных исследований подтвердили тезис, что у низкопористых кристаллических пород микроструктура является основным фактором, который определяет проницаемость, ее анизотропию а также анизотропию скоростей упругих волн, оказывает существенное влияние на величины Vp и Vs. Поэтому, исследуя микроструктуру, можно установить связи между фильтрационными и упругими свойствами пород.

Проницаемость пород определяется характером микротрещиноватости. На величину параметра влияют раскрытие, длина, коэффициент формы (отношение раскрытия к длине) и, в первую очередь, связанность микротрещин. Установлено, что связанные системы часто образованы микротрещинами со сходными свойствами, например, с высоким или низким значением коэффициента формы. Причем наибольший вклад в проницаемость пород вносят ориентированные микротрещины. В породах со сланцеватой текстурой такие микротрещины локализованы на границах минеральных зерен, которые в свою очередь ориентированы вдоль сланцеватости. Это направление наиболее благоприятно для движения флюидов, поэтому величины проницаемости вдоль сланцеватости значительно (до десятичных порядков) выше, измеренных в перпендикулярном направлении.

Исследования амфиболитов и гнейсов Кольской сверхглубокой скважины (СГ-3) показали, что микротрещиноватость наряду с минеральным составом влияет на величины скоростей упругих волн, а анизотропия скоростей определяется аддитивным эффектом преимущественной ориентировки породообразующих минералов и микротрещин.

Воздействие высоких температур и давлений приводит к изменениям микроструктуры, которые в свою очередь вызывают изменения фильтрационных и упругих свойств пород. При увеличении давления раскрытие, длина и связанность микротрещин любой геометрии уменьшаются, что приводит к снижению проницаемости. При увеличении температуры микротрещины разной геометрии ведут себя по-разному. Микротрещины с низким коэффициентом формы закрываются при нагревании, что приводит к снижению проницаемости. Микротрещины с высоким коэффициентом формы, напротив, открываются, вызывая увеличение проницаемости. Эти процессы могут происходить одновременно, тогда на температурных трендах проницаемости появляются инверсии. Даже небольшое изменение количества микротрещин, их длины или раскрытия под влиянием высоких РТ может привести к резкому изменению связанности флюидопроводящего кластера, поэтому зависимости проницаемости от температуры и давления имеют резкий, пороговый характер.

Изменения микроструктуры пород в результате воздействий высоких температур и давлений также влияют на величины скоростей упругих волн. Увеличение давления ведет к закрытию микротрещин, увеличению Vp и Vs. Увеличение температуры, напротив, приводит к образованию микротрещин, увеличению пористости и уменьшению скоростей упругих волн. Таким образом, температура и давление оказывают конкурирующее воздействие на микротрещинную пористость и, как следствие, на скорости упругих волн.

В /Т-условиях естественного залегания архейских пород разреза Кольской сверхглубокой скважины влияние давления превалирует, поэтому микротрещины в основном закрываются. Исключение составляют микротрещины, с высоким коэффициентом формы, локализованные на границах минеральных зерен, ориентированных вдоль сланцеватости пород. В результате величины скоростей упругих волн в амфиболитах и гнейсах кольской серии увеличиваются. Значения скоростей поперечных волн, полученные в экспериментах при давлениях, соответствующих условиям нижней части разреза скважины, хорошо согласуются с данными геофизических исследований, а значения скоростей продольных волн выше, что подтверждает гипотезу о возможном присутствии в СГ-3, на глубинах 8 - 12 км разуплотненных флюидонасыщенных пород.

Закрытие микротрещин в амфиболитах и гнейсах кольской серии при одновременном увеличении температуры и давлении, имитирующем увеличение глубины in situ, приводит к уменьшению проницаемости пород. Как уже упоминалось, в РГ-условиях нижней части разреза скважины относительно устойчивыми остаются только микротрещины с высоким коэффициентом формы на границах минеральных зерен, ориентированных вдоль сланцеватости пород. Поэтому анизотропия проницаемости увеличивается с глубиной. В этих условиях величина скоростей упругих волн в породах кольской серии определяется аддитивным эффектом преимущественной ориентировки породообразующих минералов (роговой обманки в амфиболитах, биотита и плагиоклаза в гнейсах) и ориентированных микротрещин. Следовательно, в РГ-условиях архейского разреза СГ-3 анизотропия проницаемости и анизотропия скоростей упругих волн имеет общую природу: определяется сланцеватой текстурой пород.

Таким образом, установление влияния изменений микроструктуры, вызванных воздействием высоких температур и давлений на упругие и фильтрационные свойства амфиболитов и гнейсов СГ-3, позволило выявить связи между этими свойствами пород и применить полученные результаты для объяснения природы волновода в районе скважины. Сопоставление величин Vp и Vs, определенных в лабораторных экспериментах при РГ-иараметрах глубин 8 - 12 км и по данным вертикального сейсмического профилирования, позволило подтвердить гипотезу о наличии горизонтов, разуплотненных флюидонасыгценных пород в разрезе скважины на этих глубинах. Сопоставление с данными экспериментальных определений проницаемости при тех же РГ-параметрах и результатами микроструктурных исследований приводит к выводу, что на общем фоне снижения проницаемости с глубиной возможно наличие горизонтов, где ориентированные микротрещины на границах минеральных зерен, присущие сланцеватой текстуре амфиболитов и гнейсов, могут являться каналами для движения и аккумулирования мобильных флюидов. Эти горизонты в естественном залегании можно обнаружить, применяя дистанционные сейсмические методы, в первую очередь, основанные на измерении поляризации поперечных волн. Таким образом, на примере Кольской сверхглубокой скважины показано, что сейсмические методы позволяют выделять горизонты с высокой проницаемостью в естественном залегании на значительных глубинах.

В РГ-условиях континентальной коры воздействие давления превалирует над температурным, поэтому уменьшение проницаемости пород с глубиной является генеральной тенденцией. В результате статистической обработки экспериментальных данных (50 образцов, около 2000 определений при высоких РТ) получена степенная аппроксимирующая зависимость для тренда проницаемости пород континентальной коры с глубиной.

Для современных метаморфических систем нижней части континентальной коры характерно сочетание высоких температур и флюидных давлений. В этих условиях одновременно протекает целый ряд различных процессов, изменяющих микроструктуру и, как следствие, фильтрационные и упругие свойства пород. При температуре ~ 650 °С происходит фазовый переход в кварце. Более широкий диапазон температур занимают процессы частичного плавления и плавления (амфиболит — t > 740 — 760 °С). Наконец, процессы релаксации термоупругих напряжений происходят в самом широком диапазоне температур. Терморазуплотнение - образование дилатансионной микротрещиноватости приводит к увеличению пористости, проницаемости пород и уменьшению скоростей продольных волн. В присутствии водного флюида одновременно с процессами образования происходят и процессы залечивания микротрещин вследствие переотложения, образования новых минеральных фаз, а также частичного плавления пород. Результат суперпозиции этих процессов меняется с ростом температуры, вызывая появление инверсий на температурных трендах скоростей упругих волн. Таким образом, сочетание эффектов пространственной локализации тектонических деформаций и геохимических преобразований в присутствии водного флюида может приводить к контрастному изменению скоростей упругих волн в разрезе, сложенном породами одного литологиче-ского типа. Так как основной причиной изменения скоростей упругих волн являлось изменение трещинной пористости пород, такие сейсмические границы могут одновременно фиксировать зоны повышенной флюидопроводимости в континентальной коре.

Исследования в интересах экологии являлись одной из главных задач экспериментов, результаты которых представлены в настоящей работе. С использованием оригинальной методики высокоточных измерений получены величины проницаемости образцов метавулканитов и гранитоидов, отобранных в участках вероятного размещения подземных могильников или хранилищ высокорадиоактивных отходов на восточном склоне Южного Урала и в южной части Енисейского кряжа. Проведено сопоставление полученных результатов и установлено, как влияние микроструктуры и анизотропии определяет сходство и различия фильтрационных свойств пород. Проницаемость и метавулканитов, и гранитоидов в основном определяется вторичной пористостью, и микротрещиноватостью, которые образовались в ходе многочисленных преобразований исходных пород. При этом интенсивность развития микротрещин в гранитоидах, принадлежащих к пластично-малопрочному петрофизическому типу сред структурообразования, значительно выше, чем в мета-вулканитах, которые принадлежат к вязко-прочному типу. Как следствие, средняя проницаемость гранитоидов на десятичный порядок выше, чем проницаемость метавулканитов. Минимальные значения проницаемости отмечаются у пород с массивными, однородными текстурами и гипидиоморфозернистыми структурами. При этом породы со сланцеватой текстурой, например, сланцы и гнейсы обладают существенной анизотропией проницаемости, которая возникает вследствие наличия устойчивых микротрещин, ориентированных вдоль сланцеватости. Различие величин проницаемости параллельно и нормально к сланцеватости может достигать десятичных порядков. Так как подземные воды движутся по направлениям наименьшего сопротивления, моделируя флюидные потоки в ближней зоне могильника или хранилища ВАО, необходимо учитывать падение сланцеватых пород или пород с другой микроструктурой, свойством которой являются ориентированные микротрещины.

Более высокие значения проницаемости отмечаются у пород с порфировой структурой или у тех, где воздействия стрессов в процессах вторичных изменений привели к образованию порфиробластической или бластокластической структур, развитию наложенной микротрещиноватости.

При проектировании подземного хранилища или могильника необходимо гарантировать, что породы его ближней зоны обеспечат долговременную изоляцию ВАО, даже в том случае если инженерные барьеры утратят свои защитные свойства. В этой связи важно прогнозировать возможное изменение их фильтрационных свойств. В настоящей работе рассмотрено два фактора, которые могут неблагоприятно влиять на проницаемость пород ближней зоны могильника (хранилища): нагревание вследствие тепловыделения ВАО и воздействие колебаний сейсмических частот, вызванных землетрясением. ,

Установлено, что характер изменения проницаемости метавулканитов и гранитоидов при увеличении температуры также определяется особенностями микроструктуры пород. В метавулканитах, где в исходных образцах микротрещиноватость развита не столь интенсивно, образование новых микротрещин на границах минеральных зерен приводит к увеличению проницаемости пород. В исходных образцах гранитоидов, напротив, распространенны микротрещины со значительными величинами раскрытия и длины. Такие микротрещины не являются устойчивыми, поэтому нагревание на начальном этапе может приводить к уменьшению проницаемости пород. Дальнейшее увеличение температуры может привести к уменьшению проницаемости во всем диапазоне температур, либо к появлению инверсий на температурных трендах: уменьшение проницаемости может смениться ее увеличением. Следует отметить, что даже в условиях, при которых значения параметра минимальны и близки к матричной проницаемости пород, в анизотропных породах со сланцеватой текстурой могут сохраняться устойчивые пути движения флюидов на микроуровне: по ориентированным микротрещинам вдоль сланцеватости.

Сейсмичность районов вероятного размещения подземных могильников (хранилищ) ВАО достигает 5-7 баллов. С целью изучения влияния землетрясений на безопасность захоронения ВАО проведены экспериментальные исследования сейсмического воздействия на проницаемость образцов горных пород. Установлено, что даже относительно слабое воздействие сейсмических колебаний может привести к необратимым изменениям микроструктуры пород и ухудшению изоляционных свойств пород. Показано, что землетрясение средней магнитуды может приводить к увеличению проницаемости пород, залегающих на расстоянии нескольких сотен километров от эпицентра. Причем, что особо актуально для пород ближней зоны могильника ВАО, нагревание до относительно небольших температур (250 °С) значительно усиливает этот эффект.

Результаты проведенных исследований показали, что в монолитных метавул-капитах и гранитоидах возможно безопасное захоронение ВАО. Однако в местах вероятного размещения могильников (хранилищ): на территории санитарно-защитной зоны ПО Маяк и в районе Железногорского ГХК в естественном залегании эти породы рассечены многочисленными зонами трещиноватости. Численное моделирование свободной тепловой конвекции подземных вод в массиве, вмещающем скважин-ный могильник, где результат экспериментальных определений проницаемости послужили входными данными, позволили определить мощность блоков монолитных пород, обеспечивающих безопасное захоронение ВАО.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Жариков, Андрей Виленович, 2009 год

1. Авчян Г.М1, Матвеенко А.А., Стефанкович З.Б. Петрофизика осадочных пород в глубинных условиях. М.: Недра. 1979. 224 с.

2. Аксельрод С.М., Неретин В.Д. Ядерный магнитный резонанс в нефтегазовой геологии и геофизике. М.: Недра. 1990. 192 с.

3. Андерсон Е. Б., Даценко В. М., Кирко В. И., Копылов И. С., Крыжановский В.

4. B.Г. Хлопина. 2006. Т. XI. С. 8-64.

5. Аксюк A.M., Витовтова В.М., Шмонов В.М. Проницаемость серпентинитов и серпентинизированных гарцбургитов при высоких температурах и давлениях / Очерки физико-химической петрологии. М.: Наука. 1991. Вып. 17. С. 119-141.

6. Архейский комплекс в разрезе СГ-3 / Под ред. Митрофанова Ф.П. Апатиты: изд. КНЦ РАН. 1991. 185 с.

7. Ахунов В.Д., Борзунов А.И., Егоров Н.Н. Государственная техническая политика в области обращения с радиоактивными отходами и отработавшим ядерным топливом в России // Вопросы радиационной безопасности 1998. № 4. С. 314.

8. Балашов B.II., Зарайский Г.П. Экспериментальное и теоретическое исследование процесса разуплотнения горных пород при нагревании / Очерки физико-химической петрологии. М.: Наука. 1984. Вып.Х. С. 69-109.

9. Баюк Е. И., Тедеев Р. В. Скорость продольных волн в образцах горных пород при одновременном воздействии высоких давлений и температур. // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли. 1974. № 8. С. 63-70.

10. Баюк И.О., Калинин В.А. Упругая анизотропия горных пород. 1.Ориентированная система пор произвольной концентрации // Физика Земли. 1995. - (2). - С.61-68.

11. Баюк И.О., Калинин В.А. Упругая анизотропия горных пород. 11.Ориентированная система трещин произвольной формы и концентрации // Физика Земли. 1995. - (3). - С.10-16.

12. Баюк И.О., Чесноков Е.М. Корреляция упругих и транспортных свойств порово трещиноватых сред // Физико-химические и петрофизические исследования в науках о Земле. - М., 1997. С.10-11.

13. Безопасность при обращении с радиоактивными отходами. Общие положения НП-058-04. 2004 г.

14. Белевцев Я.Н. Метасоматическое рудообразование. М.: Наука. 1979.

15. Беликов Б.П., Александров К.С., Рыжова Т.В. Упругие свойства породообразующих минералов и горных пород. М.: Наука 1970. 274 с.

16. Бенявски.З- Управление горным давлением. М.: Мир. 1990. 254 с.

17. Ваньян Л.Л. Электромагнитные зондирования М.: Научный мир. 1997. 218 с.

18. Ваньян JI.Л., Павленкова Н.И. Слой пониженной скорости и повышенной электропроводности в основании верхней части земной коры Балтийского щита // Физика Земли. 2002. № 1. С. 37-45.

19. Ваньян Л.Л., Хайндман Р.Д. О природе электропроводности консолидированной коры // Физика Земли. 1996. №4. С. 5-11.

20. Витовтова В.М. Проницаемость горных пород при высоких температурах и давлениях. Автореферат дисс. на соиск. уч. степени к.г.-м.н. Черноголовка. 1989. 25 с.

21. Витовтова В.М., Шмонов В.М. Проницаемость горных пород при давлениях до 2000 кг2/см и температурах до 600°С // Доклады Академии наук СССР. 1982. Т. 266. №5. С. 1244-1248.

22. Витовтова В.М., Фомичев В.И., Шмонов В.М. Эволюция проницаемости пород при формировании скарнов месторождений Саяк-1 и Тастау (Сев. Прибалхашье) / Очерки физико-химической петрологии. М.: Наука. 1988. Вып. 15. С. 617.

23. Воларович М.П., Балашов Д.Б. Исследование скоростей распространения упругих волн в образцах горных пород при давлениях до 5000 кг/см2 // Изв. АН СССР. Сер. геофиз. 1957. № 3. С. 319-339.о

24. Воларович М.П., Баюк Е.И. Влияние всестороннего давления до 4000 кГ/см на упругие свойства образцов горных пород // Доклады Академии наук СССР. 1960. Т. 135. № 1.С. 65-68.

25. Воларович М. П., Баюк Е. И., Ефимова Г.А. Упругие свойства минералов при высоких давлениях. М.: Наука. 1975. 131 с.

26. Воларович Л.П., Баюк Е.И., Дьяур Н.И, Левитова Ф.М. Наумова Е.В. Скорости упругих волн горных пород из разреза Кольской сверхглубокой скважины // Физика горных пород при высоких давлениях. М., 1991. - С. 17-23.

27. Баюк Е.И., Воларович М.П., Левитова Ф.М. Упругая анизотропия горных пород при высоких давлениях. М.: Наука. 1982. 170 с.

28. Воларович М.П., Баюк Е.И., Левыкин А.И., Томашевская И.С. Физико-механические свойства горных пород и минералов при высоких давлениях и температурах. М.: Наука. 1974. 223 с.

29. Воларович М. П., Левыкин А. И. Измерение скоростей упругих продольных волн в образцах горных пород при давлениях до 40000 кг/см2 // Доклады Академии наук СССР. 1965. т. № б. С. 1287-1289.

30. Водарович М.П., Стаховская З.И. Исследование модуля Юнга образцов горных пород при всесторонних давлениях до 5000 кг/см2 // Изв. АН СССР. Сер. гео-физ. 1958. №5. С. 582-596.

31. Воларович М.П., Томашевская И.С., Будников В.А. Механика горных пород при высоких давлениях. М.: Наука. 1979. 153 с.

32. Галдин Н.Е. Анизотропия скоростей упругих волн в ультраосновных породах Кольского полуострова / Тектонофизика и механические свойства горных пород. М.: Наука. 1971. С. 179-188.

33. Галдин Н.Е. Физические свойства глубинных метаморфических и магматических пород при высоких давлениях и температурах. М.: Недра. 1977.

34. Ганынин Ю.В., Смитсон С., Шаров Н.В. Методика обработки и сейсмический разрез Кола ОГТ-92 / Сейсмогеологическая модель литосферы Западной Европы: Лапландско-Печенгский район. Апатиты: КНЦ РАН. 1997. С. 85-100.

35. Геологическая среда и структурные условия гидротермального рудообразова-ния. М.: Наука. 1982. 235 с.

36. Глаголенко Ю.В., Дзекун Е.Г., Дрожко Е.Г. и др. Стратегия обращения с радиоактивными отходами на производственном объединении "Маяк" // Вопросы радиационной безопасности. 1996. № 2. С. 3 -10.

37. Глаголенко Ю.В., Дзекун Е.Г., Ровный С.И. и др. Переработка отработавшего ядерного топлива на комплексе РТ-1: история, проблемы, перспективы // Вопросы радиационной безопасности. 1997. №2. С. 3 -12.

38. Горбацевич Ф.Ф., Медведев Р.В. Механизмы разуплотнения горных пород при их разгрузке от напряжений / Рудные геофизические исследования на Кольском полуострове. Апатиты: Издательство Кольского филиала АН СССР. 1986. С. 83-89.

39. Горбацевич Ф.Ф., Смирнов Ю.П., Галдин Н.Е., Шаров В.Н. Упругие свойства горных пород / Ред. Митрофанов Ф.П. Архейский комплекс в разрезе СГ-3. Апатиты: КНЦ АН СССР. 1991. С. 153-173.

40. Грабчак Л.И., Макаров А.Б. О напряженном состоянии керна глубоких скважин // Известия ВУЗов. Геология и разведка. 1978. № 4. С. 125-129.

41. Добрынин В.М. Деформации и изменения физических свойств коллекторов нефти и газа. М.: Недра. 1970. 239 с.

42. Епинатьева A.M. Кольская сверхглубокая скважина и ее влияние на сейсмические методы исследования // Физика Земли. 1989. № 5. С. 35-46.

43. Жариков А.В., Витовтова В.М., Шмонов В.М. Экспериментальное исследование проницаемости архейских пород Кольской сверхглубокой скважины // Геология рудных месторождений. 1990. № 6. С. 79-88.

44. Жариков А.В. Экспериментальные исследования фильтрационно-емкостных свойств пород глубинных зон земной коры. Автореферат дисс. на соиск. уч. степени к.г.-м.н. М: ВНИИГсосистем. 1995. 18 с.

45. Жариков А.В., Витовтова В.М., Шмонов В.М. и др. Некоторые результаты экспериментальных исследований проницаемости пород архея Кольской СГ-3 при высоких термодинамических параметрах // Тезисы доклада на Всесоюзном совещании. Ярославль. 1987.

46. Жариков A.B., Мальковский В.И., Шмонов В.М. Новый метод для исследования проницаемости образцов анизотропных пород при изменении температуры / Фундаментальные проблемы нефтегазовой геологии. М.: ГЕОС. 2005. С. 500504.

47. Забигайло B.E., Белый И.С. Геологические факторы разрушения керна при бурении напряженных горных пород Донбасса. Киев. Наукова Думка. 1981.

48. Зарайский Г.П. Экспериментальное моделирование зарастания единичной трещины при фильтрации воды в порфирите / Очерки физико-химической петрологии. Миасс. 1994. Вып. 18. С. 139-165.

49. Зарайский Г.П. Эксперимент в решении проблем метасоматизма. М.: Геос. 2007. 136 с.

50. Зарайский Г.П., Балашов В.Н. О разуплотнении горных пород при нагревании // Доклады АН СССР 1978. Т.240. № 4. С. 926-929.

51. Зарайский Г.П., Балашов В.Н. Тепловое разуплотнение горных пород как фактор формирования гидротермальных месторождений // Геология рудных месторождений. 1981. № 6. С. 19-35.

52. Захоронение радиоактивных отходов. Принципы, критерии и основные требования безопасности НП-055-04. Ростехпадзор. 2004 г.

53. Зонов С.В., Зарайский Г.П., Балашов В.Н. Влияние теплового разуплотнения на проницаемость гранитов в условиях небольшого превышения литостатического давления над флюидным // Доклады АН СССР. 1989. Т.307. № 1. С.191-194.

54. Зотов А.В., Левин К.А., Магазина Л.О. и др. Взаимодействие алюмофосфатного стекла с водой при повышенных температурах // Геохимия. 1996. № 9. С. 1-14.

55. Ильницкая Е.И., Тедер Р.И., Ватолин Е.С., Кунтыш М.Ф. Свойства горных пород и методы их определения / Под ред. Протодьяконова М.М. М.: Недра. 1969. 392 с.

56. Исследования физических свойств минерального вещества Земли при высоких термодинамических параметрах Киев: Наукова думка. 1977. 220 с.

57. Казанский В.И., Кузнецов О.Л., Кузнецов А.В., Лобанов К.В., Черемисина Е.Н., Глубинное строение и геодинамика Печенгского рудного района: опыт изучения Кольской сверхглубокой скважины // Геология рудных месторождений. 1994. Т. 36. №6. С. 500-519.

58. Казанский В.И., Исанина Э.В., Лобанов К.В., Предовский А.А., Шаров Н.В. Геолого-геофизическая позиция сейсмогеологические границы и металлогения Печенгского района // Геология рудных месторождений. 2002. Т. 44. № 4. С. 276-286

59. Калинин В.А., Баюк Е.И. Эффективные упругие модули горных пород при высоком давлении // Геофизический журнал. 1987. Т. 9. № 2. С. 69-75.

60. Калинин В.А., Ефимова Г.А., Наумова Е.В. О методике построения петрофизи-ческих моделей земной коры на примере Кольской сверхглубокой скважины // Физика Земли. 1995. № 10. С. 20-25.

61. Кедровский О.Л., Шишиц И.Ю., Гупало Т.А. и др. Обоснование условий локализации высокоактивных отходов и отработавшего ядерного топлива в геологических формациях // Атомная энергия. 1991. Т. 70. Вып. 5. С. 294-297.

62. Киссин И.Г. Гидродинамический режим и геологический круговорот воды в земной коре / Подземные воды и эволюция литосферы. Т. 2. М.: Наука. 2001. С. 31-35.

63. Киссин И.Г. Современный флюидный режим консолидированной земногй коры континентов и его геофизические индикаторы / Флюидные потоки в земной коре и мантии. Материалы Всероссийского симпозиума. М.: 2002. С. 57-62.

64. Кольская сверхглубокая. Под ред. Козловского Е.А. М.: Недра. 1984. 494 с.

65. Кольская сверхглубокая. Научные результаты и опыт исследований / Под ред. Орлова В.П., ЛавероваН.П. М.: Технонефтегаз. 1998. 255 с.

66. Кочкин Б.Т. Геоэкологический подход к выбору районов захоронения радиоактивных отходов. М.: Наука. 2005. 115 с.

67. Кременецкий А.А., Овчинников Л.Н. Геохимия глубинных пород. М.: Наука. 1986. 262 с.

68. Кузнецов О.Л., Симкип Э. М. Преобразование и взаимодействие геофизических полей в литосфере М.: Недра. 1990. 267 с.

69. Курьянов Ю.А., Рок В.Е. Акустика трещиноватых геологических сред. М.: Информационный центр ВНИИГеосистем. 44 с.

70. Лаверов Н.П., Величкин В.И., Омельяненко Б.И. Изоляционные свойства кристаллических пород в связи с проблемой захоронения высокорадиоактивных отходов // Геология рудных месторождений 2001. Т. 43. № 1. С. 6-23.

71. Лаверов Н.П., Величкин В.И., Омельяненко Б.И., Юдинцев С.В. Поведение актинидов в условиях долгосрочного хранения и захоронения отработанного ядерного топлива// Геология рудных месторождений. 2003. Т.45. № 1. С. 3-23.

72. Лаверов Н.П., Омельяненко Б.И. Величкин В.И. Геологические аспекты проблемы захоронения радиоактивных отходов // Геоэкология, инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 1994. № 6. С. 3-20.

73. Лебедев Е.Б., Дорфман A.M., Зебрин С.Р., Жариков А.В., Пэк А.А. Влияние водного флюида на скорость продольных волн, пористость и проницаемость амфиболитов при температурах до 850°С и давлении 300 МПа // Геохимия. 1995. №2. С. 282-294.

74. Лебедев Е.Б., Хитаров Н.И. Физические свойства магматических расплавов. М.: Наука. 1979. 199 с.

75. Лебедев Т.С. Физические свойства пород литосферы в условиях больших глубин / Проблемы физики Земли на Украине. Киев: Наукова думка. 1975. С. 98-117.

76. Лебедев Т.С. Проблемы термобарических исследований физических свойств минерального вещества литосферы // Геофизический журнал. 1985. № 6. Т. 7. С. 62-82.

77. Лебедев Т.С., Корчин В.А., Савенко Б.Я. и др. Физические свойства минерального вещества при Р,Т-условиях литосферы. Киев: Наукова Думка. 1986. 200 с.

78. Лизинский М.Д., Ланев B.C. Сейсмический разрез участка бурения Кольской сверхглубокой скважины / Проблемы комплексной интерпретации геолого-геофизических данных. Л.: Наука. 1991. С. 130-147.

79. Литвиненко И.В. Методика изучения сейсморазведкой сложных структур верхней части консолидированной коры материков // Вопросы разведочной геофизики. Л. 1971. С. 21-36. (Зап. ЛГУ. Т. 61. Вып. 2).

80. Литвиненко И.В., Ленина И.С. Некоторые результаты изучения сейсморазведкой глубинного строения Печенгской структуры / Геология и глубинное строение восточной части Балтийского щита Л.: Недра. 1968. С. 139-147.

81. Лобанов К.В., Глаголев А.А., Жариков А.В., Кузнецов А.В., Смирнов Ю.П. Сопоставление архейских пород в разрезе Кольской сверхглубокой скважины и на поверхности // Геоинформатика. 1999. № 4. С. 38-50.

82. Любцева Е. Ф., Алексеев Е. П., Булдаков М. В., Оганезов А. В., Пертель М. И., Харламов М. М., Кудинов К. Г., Сабаев Ю. И., Сигаев Б. П. Результаты работ методом аудиомагнитотеллурического зондирования на участках "Итатский" и

83. Каменный" / Исследования гранитоидов Нижнеканского массива для захоронения РАО: Материалы КНТС. С.-Пб. 1999. С. 24-33.

84. Магницкий В.А. Внутреннее строение и физика Земли. М.: Недра. 1965. 380 с.

85. Мальковский В.И., Жариков А.В., Шмонов В.М. Новые методы измерения проницаемости образцов горных пород для однофазного флюида // Физика Земли. 2009. №2. С. 3-14.

86. Мальковский В.И., Пэк А.А., Омельяненко Б.И., Дрожко Е.Г. Численное моделирование термоконвективного переноса подземными водами радионуклидов из скважинного хранилища высокорадиоактивных отходов. // Известия АН. Энергетика. 1994. № 3. С. 113-122.

87. Митрофанов Ф.П., Горбацевич Ф.Ф. Цели и задачи проекта № 408 МПГК / Гомологи пород в Кольской сверхглубокой скважине и на поверхности. Апатиты: Издательство КНЦ РАН. 1998. С. 3-8.

88. Никитин А.Н. Анизотропия и текстуры материалов. Курс лекций. М.: МГУ. 2000. 266 с.

89. Николаевский В.Н. Волноводы земной коры // Природа. 1987. № 7. С. 54-60.

90. Николаевский В.Н., Шаров В.И. Разломы и реологическая расслоенность земной коры// Физика Земли. 1985. № 1. С. 16-28.

91. Николаенко В.И., Индутный В.Ф. Влияние термодинамических факторов на проницаемость гранитоидов / Физические свойства горных пород при высоких термодинамических параметрах. Баку. 1978. С. 29-30.

92. Орлов Л.И., Карпов Е.Н., Топорков В.Г. Петрофизические исследования коллекторов нефти и газа. М.: Недра. 1987. 216 с.

93. Павлепкова Н. И. Волновые поля и модели земной коры. Киев: Наукова думка. 1973.

94. Павленкова Н. И. Структура литосферы и задачи сейсмических исследований // Исследование Земли невзрывными источниками. М. 1981. С. 48-63.

95. Павленкова Н.И. Кольская скважина и ее значение для глубинных сейсмических зондирований // Советская геология. 1989. № 6. С. 16-23.

96. Павленкова Н.И. Роль флюидов в формировании сейсмической расслоенности земной коры // Физика Земли. 1996. № 4. С. 51-61.

97. Павлова Н.И. Деформационные и коллекторские свойства горных пород. М.: Недра. 1975. 240 с.

98. Павлова Н.Н., Индутный В.Ф., Конышева Р.А. Деформационные и коллекторские свойства коллекторов девона Днепрово-Донецкой впадины. М.: Наука. 1978. 93 с.

99. Петрофизика: Справочник в трех книгах. Книга первая. Горные породы и полезные ископаемые / Под ред. Н.Б.Дортман. М.: Недра. 1992. 391 с.

100. Петухов И.М., Запрягаев А.П. Определение напряжений в массиве пород по делению керна на диски и выходу буровой мелочи при бурении скважин. // Труды ВНИМИ. 1975. № 95.

101. Процессы и свойства вещества Земли. М.: Наука. 1981. 173 с.

102. Пэк А.А. О динамике ювенильных растворов. М.: Наука. 1968. 147 с.

103. Рабинович Г.Я., Блохин Н.Н., Певзнер JI.C., Смирнов Ю.П. Новые представления о сейсмоакустической модели Кольской сверхглубокой скважины // Разведка и охрана недр. 2000 № 7-8. С. 28-31.

104. Ривкин C.JL, Александров А.А. Термодинамические свойства воды и водяного пара. М.: Энергия. 1975. 79 с.

105. Ромм Е.С. Фильтрационные свойства трещиноватых горных пород. М.: Недра. 1966. 279 с.

106. Роуч П. Вычислительная гидродинамика. М.: Мир. 1980. 616 с.

107. Сейсмические модели литосферы основных геоструктур территории СССР / Ред. С. М. Зверев, И. П. Косминская. М.: Наука. 1980.

108. Справочник физических констант горных пород. Под ред. Кларка С., мл. М.: Мир. 1969. 543 с.

109. Старостин В.И. Палеотектонические режимы и механизмы формирования структур рудных месторождений. М.: Недра. 1988. 256 с.

110. Тектонофизика и механические свойства горных пород при высоких давлениях. М.: Наука. 1971. 195 с.144.145.146.147.148.149.150.151.152.153.154.155.156.157,

111. Теплофизические свойства технически важных газов при высоких температурах и давлениях: Справочник / Зубарев В.Н., Козлов А.Д., Кузнецов В.М. и др. М.: Энергоатомиздат. 1989. 232 с.

112. Теркот Д., Шуберт Дж. Геодинамика. Геологические приложения физики сплошных сред. В 2 ч. М.: Мир. 1985.

113. Файф У., Прайс Н., Томпсон А. Флюиды в земной коре. М.: Мир. 1981. 438 с. ' Физика горных пород при высоких давлениях. М.: Наука. 1991. 213 с. Физические свойства горных пород при высоких давлениях. М.: Изд-во АН СССР. 1962. 190 с.

114. Физические свойства горных пород и минералов при высоких давлениях и температурах. М.: Наука. 1978. 224 с.

115. Физические свойства минералов и горных пород при высоких термодинамических параметрах. Справочник. Под ред. Воларовича М.П. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Недра. 1988. 255 с.

116. Ходоревская Л.И., Жариков В.А. Экспериментальные исследования частичного плавления, амфиболита при различном составе флюидной фазы // Доклады РАН. 1998. Т. 359. № 4. С. 536-539.

117. Шаров Н.В. О новой трехслойной сейсмической модели континентальной коры // Геотектоника. 1987. № 4. С. 19 30.

118. Шаров Н.В. Литосфера Балтийского щита по сейсмическим данным. Апатиты: КНЦ РАН. 1993. 145 с.

119. Шаров Н.В., Гречишников Г.А. О поведении тектонических разломов на различных уровнях земной коры по данным метода отраженных волн (MOB) // Доклады АН СССР. 1982. Т. 863. № 2. С. 412-416.

120. Шаров Н.В., Исанина Э.В., Крупнова Н.А. Глубинное строение района бурения Кольской сверхглубокой скважины (по сейсмическим данным) // Вестник МГГУ. 2007. Т. 10. № 2. С. 309-319.

121. Шебеста А.А., Внтовтова В.М., Шмонов В.М. Об изменении свойств порово-трещинного пространства карбонатных пород при умеренно высоких температурах / Записки ЛГИ. Пространственно-временные проблемы в геологии. Л.: 1988. Т. 115. С.38-43.

122. Шейдегтер А.Э. Физика течения жидкостей через пористые среды. М.: Гостоптехиздат. 1960. 249 е. •

123. Шмонов В.М., Витовтова В.М., Графчиков А.А., Котельников А.Р., Сретенская Н.Г. Взаимосвязь электропроводности и проницаемости пород в условиях континентальной земной коры (оценка по экспериментальным данным) // Физика Земли. 2000. № 2. С. 65-70.

124. Шмонов В.М., Витовтова В.М., Жариков А.В. Флюидная проницаемость пород земной коры. М.: Научный мир. 2002. 216 с.

125. Шмонов В.М., Чернышев В.М. Установка с неравным давлением на флюид и твердую фазу / Проблемы эксперимента в твердофазовой и гидротермальной аппаратуре высокого давления. М.: Наука. 1982. С. 124-128.

126. Aizawa Y., Ito К, Tatsumi Y. Experimental determination of compressional wave velocities of olivine aggregate up to 1000°C at 1 GPa // Tectonophysics. 2001. V. 339. №3-4. P. 473-478.

127. Azeemuddin M., Roegiers J.-C., Suir P., Zaman M., Kukreti A.R. Stress-dependent permeability measurement of rocks in a triaxial cell / Ed. by Tillerson J.R., Wawersik W.R. Proceedings of the 35th US Symposium on Rock Mechanics. 1995. P. 645-650.

128. Babeyko A. Yu., Sobolev S. V., Sinelnikov E. D.^Smirnov Yu. P., Derevschikova N. A. Calculation of elastic properties in lower part of the Kola borehole from bulk chemical compositions of core samples // Surveys in Geophysics 1994. V. 15. P. 545573.

129. Barkovskii V.M., Isaev A.V. Photoelastic investigation of certain factors influencing disking in cores during drilling // Journal of Mining Sciences 1979. V.15. № 5. P.523-526.

130. Batzle M.L., Simmons G., Siegfried R.W. Microcrack closure in rock under stress: direct observation // Journal of Geophysical Research. 1980. V.85. № B12. P.7072-7090.

131. Bear J. Dynamics of fluids in porous media. N.Y.: Am. Elsevier. 1972. 764 p.

132. Bear J., Zaslavsky D., Irmay S. Physical principles of water percolation and seepage. Paris: UNESCO. 1968. 465 p.

133. Bemabe, Y. The Effective Pressure Law for Permeability in Chelmsford Granite and Barre Granite // International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1986. V. 23. P. 267-275.

134. Bemabe, Y. A Wide Range Permeameter for Use in Rock Physics // International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1987. V. 24. P. 309-315.

135. Bernabe Y. The effective pressure law for permeability during pore pressure and confining pressure cycline of several crystalline rocks // Journal of Geophysical Research 1987. V.92. № Bl. P.649-657.

136. Bernabe Y., Мок U., Evans B. A note on the oscillating flow method for measuring rock permeability // International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences. 2006. V.43. P. 311-316.

137. Birch F. The velocity of compressional waves in rocks to 10 kilobars, part 1 // Journal of Geophysical Research. 1960. V.65. P. 1083-1102.

138. Birch F. The velocity of compressional waves in rocks to 10 kilobars, part 2 // Journal of Geophysical Research. 1961. V.66. P. 2199-2224.

139. Blackwell D.D. The thermal structure of the continental crust / The Structure and Physical Properties of the Earth's Crust, Geophys.Monogr.Ser.AGU. Ed. by Heacock J.G. Washington, D.C. 1971. V.14. P. 169-184.

140. Boinott G.N., Scholz C.H. Direct measurement of the effective pressure low: deformation of joints subject to pore and confining pressures // Journal of Geophysical Research. 1990. V.95. № B12. P. 19279-19298.

141. Brace W.F. Permeability of crystalline and argillaceous rocks // International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1980. V.17. № 5. P. 241-251.

142. Brace W. F., Orange A. S., Madden T. R. The Effect of Pressure on the Electrical Resistivity of Water Saturated Crystalline Rocks // Journal of Geophysical Research. 1965. V. 70. P. 5669-5678. '

143. Brace W.F., Walsh J.B., Frangos W.T. Permeability of granite under high pressure. // Journal of Geophysical Research. 1968. V.73. № 6. P.2225 2236.

144. Brown E T (ed). Rock Characterization, Testing and Monitoring. ISRM Suggested Methods. Oxford: Pergamon Press. 1981. 211 p.

145. Carr B.J., Smithson S.B., Kareav N., Ronin A., GaripovV., Kristofferson Y. , Di-granes P., Smythe D., Gillen C. Vertical seismic profile results from the Kola Super-deep Borehole, Russia // Tectonophysics. 1996. V. 264. P. 295-307.

146. Chida Т., Tanaka S. Analysis of relation between pore structure and permeability using a network model // Journal of the Japanese Association for Petroleum Technology. 1983. V. 48. № 6. P. 439-444.

147. Christensen N.I. Compressional wave velocities in metamorphic rocks at pressures to 10 kilobars // Journal of Geophysical Research. 1965. V. 70. P. 6147-6164.

148. Christensen N.I. Compressional wave velocities in possible mantle rocks to pressure of 30 kilobars // Journal of Geophysical Research. 1974. V. 79. № 2. P. 407-412.

149. Christensen N.I. Pore pressure, seismic velocities and crustal structure // Geolog. Soc. Amer. Memoir. 1989. V. 172. P. 783-798.

150. Christensen N.I., Mooney W.D. Seismic velocity structure and composition of the continental crust: A global view // Journal of Geophysical Research. 1995. V.100. № B7. P. 9761-9788.

151. Christensen N.I., Ramananantoandro R. Permeability of the oceanic crust based on experimental studies of basalt permeability at elevated pressures // Tectonophysics. 1988. V. 149. P.181-186.

152. Crosson R.S., Lin J.W. Voight and Reuss prediction of anisotropy elasticity of dunite //Journal of Geophysical Research. 1971. V. 76. P. 570-578.

153. Darot M., Gueguen Y., Baratin M.L. Permeability of thermally cracked granite // Geophys. Res. Lett. 1992. V.19. P. 869-872.

154. Darot M., Reuschle Т. Acoustic wave velocity and permeability evolution during pressure cycles on a thermally cracked granite // International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 2000. V.37. P. 1019-1026.

155. David C., Darot M., Jeannette D. Pore structures and transport properties of sandstone // Transport in Porous Media. 1993. V 11. P. 161-177

156. David C., Wong T-F, Zhu W, Zhang J Laboratory measurements of compaction-induced permeability change in porous rock: implications for the generation and maintenance of pore pressure excess in the crust. PAGEOPH. 1994. V.143. № 1/2/3 P. 425-456.

157. Digranes P., Kristoffersen Y., Karajev N. An analysis of shear waves observed in VSP data from the superdeep well at Kola, Russia // Geophys. J. Int. 1996. V.126. P.545-554.

158. Dipple G.M., Ferry J.M. Metasomatism and fluid flow in ductile fault zones // Contrib. Mineral. Petrol. 1992. № 112. P.149-164.

159. Dyke C. G. Core disking: its potential as an indicator of principal in situ stress directions / Rock at Great Depth. Ed. by Maury V., Fourmaintraux D. P. Rotterdam: Balkema. 1989. P. 1057-1064.

160. Emmerman R., Lauterjung R. The German Continental Deep Drilling Program KTB: Overview and major results // Journal of Geophysical Research. 1997. V. 102. P. 18179-18201.

161. Etheridge M.A., Cox V.J., Wall V.J., Vernon R.H. High fluid pressures during regional metamorphism and deformation: implication for mass transport and deformation mechanisms. Journal of Geophysical Research. 1984. V. 89. P. 4344-4358.

162. Fatt J., Davis D.H. Reduction in permeability with overburden pressure // Trans. AIME. 1952. №195. P. 329.

163. Faulkner D.R., Rutter E.H. Comparisons of water and argon permeability in natural clay-bearing fault gouge under high pressure at 20°C // Journal of Geophysical Research. 2000. V.105. № B7. P. 16415-16426.

164. Fischer G.J., Paterson M.S. Permeability and storage capacity during deformation at elevated temperatures / Fault Mechanics and Transport Properties of Rocks. St. Diego, CA.: Academic. 1992. P. 187-211.

165. Ganchin Y.V., Smithson S.B., Morozov I.B., Smythe D.K., Garipov V.Z., Karaev N.A., Kristofferson Y. Seismic studies around the Kola Superdeep Borehole, Russia //Tectonophysics. 1998. V. 288. P. 1-16.

166. Green, Т.Н. High pressure experimental studies on the mineralogical constitution of the lower crust // Physics of the Earth and Planetary Interiors. 1970. V. 3. P. 441-450.

167. Greenberg R.J., Brace W.F. Archie's law for rocks modeled by simple networks // Journal of Geophysical Research. 1969. V.74. P.2099-2102.

168. Haimson B.C., Lee M.Y. Borehole breakouts and core disking and their complementary roles as in situ stress indicators; an initial laboratory study // EOS Trans. Am. Geophys. Union. 1994. V.75. P. 677.

169. Heikamp S., Nover G. An Integrated Study on Physical Properties of a KTB Gneiss Sample and Marble from Portugal: Pressure Dependence of the Permeability and Frequency Dependence of the Complex Electrical Impedance // PAGEOPH. 2003. V. 160. P. 929-936.

170. Heiland J. Laboratory testing of coupled hydro-mechanical processes during rock deformation // Hydrogeology Journal. 2003. V.l 1. P.122-141.

171. Hench L.L., Clark D.E., Harker A.B. Nuclear waste solids // Journal of Material Science. 1986. V.21, № 5. P. 1457-1478.

172. Holt R.M. Permeability reduction induced by a non-hydrostatic stress field / SPE Formation Evaluation. 1990. P. 444-448.

173. Howard J.N., Nolen-Heeksema R.C. Description of natural fracture systems for quantitative use in petroleum geology // Am.Ass.Petr.Geol.Bull. 1990. V. 74. № 2. P. 151-162.

174. Huenges E. Profile of permeability and formation pressure down to 7,2 km / KTB report 93-2, Contributions to the 6. annual KTB-colloquium geoseientifie results. Ed. by Emmermann R., Lauteijung, J., Umsonst T. Giessen. 1993. P. 279-285.

175. Huenges E., Erzinger J., Kuck J., Engeser В., Kessels W. The permeable crust: Geo-hydraulic properties down to 9101 m depth// Journal of Geophysical Research. 1997. V. 102. P. 18255-18265.

176. Huenges E, Will G. Permeability and complex resistivity of crystalline rocks / Fluid Movements Element transport and the composition of the deep crust. Ed. by Bridgwater D. Kluwer Academic Publishers. 1989. P.361-375.

177. Ingebritsen S.E., Manning C.E. Geological implications of permeability-depth curve for the continental crust// Geology. 1999. V.27. № 12. P. 1107-1110.

178. Jermy C.A., Venter B.J. A simple apparatus for measuring the permeability of borehole core // Bulletin of the International Association of Engineering Geology. 1995. № 52. P.79-83.

179. Ji, S., Salisbury M.H. Shear wave velocities, anisotropy and splitting in high-grade mylonites // Tectonophysics. 1993. V. 221. P. 453-473.

180. John C.M.S. Repository design. // Underground Space. 1982. V. 6. January/April. P. 247-258.

181. Ito K., Tatsumi Y. Measurement of elastic wave velocities in granulite and amphibo- 4 lite having identical НгО-free bulk compositions up to 850°C at 1 GPa // Earth and

182. Planetary Science Letters. 1995. V. 133. № 3-4. P. 255-264.

183. Keaney G.M.J., Meredith P.G., Murrel S.A.P. Laboratory study of permeability evolution in a "tight" sandstone under non-hydrostatic stress conditions / Paper presented at the Eurock 96 in Trondheim, SPE/ISRM paper 47265. 1998. P. 329-335.

184. Kern H. Effect of high-low quartz transition on compressional and shear wave velocities under high pressure // Phys. Chem. Miner. 1982. V. 4. P. 161-167.

185. Kern, H. P- and S-wave anisotropy and shear-wave splitting at pressure and temperature in possible mantle rocks and their relation to the rock fabric // Physics of the Earth and Planetary Interiors. 1993. V. 78. № 3. P. 245-256.

186. Kern H., Liu В., Рорр Т. Relationship between anisotropy of P and S wave velocities and anisotropy of attenuation in serpentinite and amphibolite // Journal of Geophysical Research. 1997. V. 102. № B2. P. 3051-3065.

187. Kern H., Wenk H. R. Fabric-related velocity anisotropy and shear wave splitting in rocks from Santa Rosa mylonite zone, California // Journal of Geophysical Research.1990. V. 95. P. 11213-11223.

188. Klinkenberg L.J. The permeability of porous media to liquids and gases / Drilling and Production Practice. New York: American Petroleum Institute. 1941. P. 200 213.

189. Kranz R.L., Boon J., Bird G. Permeability changes during time- dependent deformation of silicate rock. // Geoph. Res. Lett. 1984. V. 11. № 10. P. 975 978.

190. Krauskopf K.B. Geology of high-level nuclear waste disposal // Ann. Rev. Earth Planet. Sci. 1988. V.16. P.173-200.

191. Lebedev, E.B., Kern, H. The effect of hydration and dehydration reactions on wave velocities in basalts // Tectonophysics. 1999. V. 308. № 3. P. 331-340.

192. Lebedev E.B., Ryzhenko B.N., Dorfman AM. et al. Influence of fluids on the elastic properties of sandstone at high pressure and temperature // Geophysical Research Letters. 1996. V. 23. № 22. P. 3115-3118.

193. Lebedev E.B., Zharikov A.V. Study of intergranular films and interstitial phases in geomaterials using high temperature centrifuge and ultrasonic method at high pressure // Physics and Chemistry of the Earth. 2000. V.25 №.2. P. 209-214.

194. Lehnhoff, T.F., Т.К. Stefansson and T.M. Wintczak, The core disking phenomenon and its relation to in-situ stress at Hanford, SD-BET-T1-885, Rockwell Hanford Operations. Washington. 1982.

195. Li Y., Schmitt D.R. Drilling-induced core fractures and in situ stress // Journal of Geophysical Research 1998. V.103. № B3. P. 5225-5239.

196. Lin C., Cohen M. H. Quantative methods for microgeometric modeling// J. Appl. Phys. 1982. V. 56. P. 4152-4165.

197. Lin W. Parametric analyses of the transient method of measuring permeability // Journal of Geophysical Research. 1982. V.87. № B2. P.1055-1060.

198. Malkovsky V.L, Zharikov A.V., Shmonov V.M. An important point in procedure of rock sample preparation for gas permeability study // Experiment in Geosciences. 2004 a. V.12. № 1. P. 32-35.

199. Malkovsky V.I., Zharikov A.V., Shmonov V.M. Influence of inflow and outflow conditions on the rock sample permeability measurements // Experiment in Geosciences. 2004 b. V. 12. №. 1. P. 35-37.

200. Manning C.E., Ingebritsen S.E. Permeability of the continental crust: implications of geothermal data and metamorphic systems // Rev. Geophysics. 1999. V.37. № l. p.127-150.

201. Matsushima, S. Partial melting of rocks observed by the sound velocity method and the possibility of a quasi-dry low velocity zone in the upper mantle // Physics of the Earth and Planetary Interiors. 1989. V. 55. P. 306-312.

202. Mavko G.M. Velocity and attenuation in partially molten rocks // Journal of Geophysical Research. 1980. V. 85 P. 5173-5189.

203. Moore D.E., Morrow C.A., Byerlee J.D. Chemical reactions accompanying fluid flow through granite held in a temperature gradient. // Geochim. Cosmochim. Acta. 1983. V. 47. P. 445 -453.

204. Moore D.E., Morrow C.A., Byerlee J.D. High-temperature permeability and groundwater chemistry of some Nevada test site tuffs // Journal of Geophysical Research. 1986. V.91, №-B2. P. 2163-2171.

205. Morita N., Gray K.E., Fariz A.A. Srouji, Jogi P.N. Rock-property changes during reservoir compaction // SPE Formation Evaluation. 1992. P. 197-205.

206. Morrow C.A., Lockner D. Permeability difference between surface-derived and deep drill hole core samples // Journal of Geophysical Research. 1994. V.21. P. 21512154.

207. Morrow C.A., Lockner D. Hickman S., Rusanov M., Rockel T. Effects of lithology and depth on permeability of core samples from the Kola and KTB drill holes // Journal of Geophysical Research. 1994. V. 99. P. 7263-7274.

208. Morrow C.A., Lockner D., Moore D.E., Byerlee J.D. Permeability of granite in a temperature gradient // Journal of Geophysical Research. 1981. V.86. № B4. P. 3002 3008.

209. Morrow C.A., Shi L.Q., Byerlee J.D. Permeability of fault gouge- under confining pressure and shear stress. // Journal of Geophysical Research. 1984. V. 89. № B5. P. 3193 -3200.

210. Morrow C.A., Zhang Bo-Chong, Byerlee J.D. Effective pressure law for permeability of Westerlee granite under cycling loading // Journal of Geophysical Research. 1986. V.91. № B3. P.3870-3876.

211. Nicolas A., Poirier J.-P. Crystallyne Plasticity and Solide State Flow in Metamorphic Rock. N.Y.: Willey. 1976. 444 p.

212. Norton D. Transport phenomena in hydrothermal system: the redistribution of chemical components around cooling magmas // Bull.Mineral. 1979. V.102. № 5/6. P.689-716.

213. Nur A., Simmons, G. The effect of saturation on velocity in low porosity rocks // Earth Planet. Sci. Lett. 1969. V.7. P. 183-193.

214. Obert L., Stephenson D. Stress conditions under which one disking occurs // Trans. Soc. Mining Eng. AIME. 1966. V.232. № 3. P. 227-233.

215. Oda M., Takemura Т., Aoki T. Damage growth and permeability change in triaxial compression tests of Inada granite // Mechanics of Materials. 2002. V. 34. № 6. P. 313-331.

216. Ohle L. The influence of permeability on ore distribution in limestone and dolomite // Economic Geology. 1951. V. 46. P. 667-706.

217. Paterson, M.S. Nonhydrostatic thermodynamics and its geological applications // Rev. Geophys. Space Phys. 1973. V. 11. P. 355-390.

218. Pros Z., Lokajicek Т., Prikryl R., Klima K. Direct measurement of 3D elastic anisot-ropy on rocks from the Ivrea zone (Southern Alps, NW Italy) // Tectonophysics. 2003. V. 370. №1. P. 31-47.

219. Reuschle Т., Gbaguidi Haore S., Darot M. Microstructural control on the elastic properties of thermally cracked granite // Tectonophysics. 2003. V. 370. № 1. P. 95104.

220. Rink M. Schopper J. R. Computation of network models of porous media //Geophys. Prospect. 1968. V. 16. P. 277-294.

221. Rojstaczen S., Wolf S. Permeability changes associated with large earthquakes: An example from Loma Prieta, California // Geology. 1992. V.20. № 3. P. 211-214.

222. Rootare H.M. Advanced Experimental Techniques in Powder Metallurgy // Ed. by Hirshom J.S., Roll K.H. New York: Plenum Press. 1970. 225 p.

223. Scheu, В., Kern, H., Spieler, O., Dingwell D.B. Temperature dependence of elastic P-and S-wave velocities in porous Mt. Unzen dacite // Journal of Volcanology and Geothermal Research. 2006. V. 153. № 1. P. 136-147.

224. Schulze О., Рорр Т., Kern H. Development of damage and permeability in deforming rock salt // Engineering Geology. 2001 .V. 61. № 2-3. P. 163-180.

225. Schutjens P., de Ruig H. The influence of stress path on compressibility and permeability of an overpressurised reservoir sandstone: some experimental data // Physics and Chemistry of the Earth. 1997. V. 22. № 1-2. P. 97-103.

226. Seeburger D. A., Nur A. A pore space model for rock permeability and bulk modulus // Journal of Geophysical Research. 1984. V. 89. № Bl. P. 527—536.

227. Shankland T.J., Waff H.S. Conductivity of fluid-bearing rocks. // Journal of Geophysical Research. 1974. V.79. P.4863-4868.

228. Shmonov V.M., Vitovtova V.M. Rock permeability for the solution of the fluid transport problems // Experiment in Geosciences. 1992. V.l. № 1. P. 1-49.

229. Shmonov V.M., Vitivtova V.M., Zharikov A.V. Experimental and theoretical determination of the formation conditions for cracked fluid conducting systems under shock decompression // Experiment in Geosciences. 1995. V. 4. № 4. P. 56-57.

230. Shmonov V.M., Vitovtova V.M., Zharikov A.V. Experimental study of seismic oscillation effect on rock permeability under high temperature and pressure // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 1999. V.36. P. 405412.

231. Smithson S.B., Wenzel F., Ganchin Y.V., Morozov I.B. Seismic results at Kola and KTB deep scientific boreholes: velocities, reflections, fluids, and crustal composition // Tectonophysics. 2000. V. 329. P. 301-317.

232. Spencer J.W.Jr., Nur A. The effect of pressure, temperature and pore water on Westerly granite // Journal of Geophysical Research. 1976. V. 69. P. 1123.

233. Stormont J.C., Daemen J.K. Laboratory study of gas permeability changes in rock salt during deformation // International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1992. V. 29. № 4. P. 325-342.

234. Summers R., Winkler K., Byerlee J. Permeability changes during the flow of water through Westerly granite at temperatures of 100-400°C. // Journal of Geophysical Research. 1978. V.83. № Bl. P.339 344.

235. Trimmer D.B., Bonner H.C., Duba A. Effect of pressure and stress on water transport in intact and fractured gabbro 'and granite // Journal of Geophysical Research. 1980. V.85.P. 7059-7071.

236. Uehara S., Shimamoto T. Gas permeability evolution of cataclastic fault gouge in tri-axial compession and implications for changes in fault-zone permeability structure through the earthquake sycle // Tectonophysics. 2004. V.378. P .183-195.

237. Vernik L., Hickman S., Lockner D., Rusanov M. Ultrasonic velocities in cores from the Kola superdeep well and the nature of subhorizontal seismic reflections // Journal of Geophysical Research. 1994. V. 99. P. 24209-24219.

238. Van Groos, A.F.K., Heege, J.R.T. The high-low quartz transition up to 10 kilobars pressure // J. Geol. 1973. V. 81. P. 717-724.

239. Walsh J.B. Effect of pore and confining pressure on fracture permeability // International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1981. V. 18. P.429-435.

240. Wang J.S.Y., Mangold D.C., Tsang C.F. Thermal Impact of Waste Emplacement and Surface Cooling Associated with Geologic Disposal of High-Level Nuclear Waste // Environmental Geology and Water Sciences. 1989. V.l 1. № 2. P. 183-239.

241. Wang H.F., Bonner B.P., Carlson S.R., Kowallis B.J., Heard H.C. Thermal stress cracking in granite. Journal of Geophysical Research. 1989. V.94. № B2. P. 1745 1758.

242. Wang Q., Ji S., Salisbury M.H., Xia В., Pan M., Xu Z. Pressure dependence and anisotropy of P-wave velocities in ultrahigh-pressure metamorphic rocks from the Dabie-Sulu//Tectonophysics. 2005. V. 398. № 1. P. 67-99.

243. Wong, T.-F., Brace, W.F., 1979. Thermal expansion of rocks: some measurements at high pressures. Tectonophysics, 57: 95-117.

244. Wiberley C.A.J., Shimamoto T. Internal structure and permeability of major strike-slip fault zones: the Median Tectonic Line in Mie Prefecture, Southwest Japan // Journal of Structural Geology. 2003. V.25. P.59-78.

245. Wolter K.E., Berckhemer H. Time dependent strain recovery of cores from KTB -deep bore hole // Rock Mech. and Rock Eng. 1989. V. 22. P. 273-287.

246. Wood В.J., Walther J.V. Fluid flow during metamorphism and its implications for fluid-rock ratios. / Fluid Rock Interactions During Metamorphism / Ed. by Walther J.V., Wood B.J. New York: Shpringer-Verlag. 1986. P. 89-108.

247. Wyllye M.R.J., Gardner J.H.F., Gregory A.R. Some phenomena pertinent to velocities logging. // J.P.T. 1961. July. P. 629 636.

248. Wyllie M.R.J., Gregory A.R., Gardner L.W., Gardner G.H.F. An experimental investigation of factor effecting elastic wave velocities in porous media. // Geophysics. 1958. V.27. P.459-493.

249. Zaraisky G.P., Balashov V.N. Thermal decompaction of rock / Fluids in the Crust. Equilibrium and transport properties. Ed. by Shmulovich K.I., Yardley B.W.D., Gon-char G.G. London: Chapman & Hall. 1995. P. 253-284.

250. Zang M., Lienert J., Zinke , Berckhemer H. Residual strain, wave speed and crack analysis of crystalline cores from the KTB-VB well // Tectonophysics 1996. V. 263. P. 219-234.

251. Zhang S., Paterson M.S., Cox S.F. Porosity and permeability evolution during hot isostatic pressing of calcite aggregates // Journal of Geophysical Research. 1994. V.99. P. 15741-15760.

252. Zharikov A.V., Malkovsky V.I., Shmonov V.M., Vitovtova V.M. Rock sample permeability at high temperature and pressure: implication to high level waste disposal / Geophysical Research Abstracts. 2002. V. 4. EGS02-A-02651.

253. Ed. by Harvey P.K., Brewer T.S., Pezard P.A. & Petrov V.A. 2005. V. 240. P. 153164.

254. Zharikov A.V., Malkovsky V.I., Shmonov V.M., Vitovtova V.M. Technique and equipment for determination of rock sample permeability / Geophysical Research Abstracts, Vol. 7, 06279,2005, SRef-ID: 1607-7962/gra/EGU05-A-06279.

255. Zharikov A.V., Shmonov V.M., Vitovtova V.M. Experimental study of rock permeability temperature and pressure: implication to continental crust // Geophysical Research Abstracts. 2005. V. 7. 04318, SRef-ID: 1607-7962/gra/EGU05-A-04318

256. Zharikov A.V., Vitovtova V.M., Shmonov V.M. Permeability of rocks at pressure-temperature cycling / Proceedings of the Annual General Assembly of the European Geophysical Society. Annales Geophysicae. 1995. Supplement 1 to V. 13. P. C108.

257. Zharikov A.V., Vitovtova V.M., Shmonov V.M. Permeability of amphibolite samples from the Kola (Russia) and KTB (Germany) superdeep drill holes at high temperature and pressure // Geophysical Research Abstracts. 2002. V.4. EGS02-A-03891.

258. Zienkiewicz O.C., Morgan K. Finite elements and approximation. N.Y.: John Wiley & Sons. 1983.

259. Zoback M.D., Byerlee J.D. Permeability and effective stress // Am. Assoc. Petrol. Geol. Bull. 1975 a. V. 59. P. 154-158.

260. Zoback M.D., Byerlee J.D. The effect of microcrack dilatancy on the permeability of Westerley Granite // Journal of Geophysical Research. 1975 b. V. 80. № 5. P. 752755.

261. Zoth G. Temperature measurements in the 6000 m logging campaign in the KTB-Oberpfalz HB / Ed. by Emmermann R., Lauteijung J., Umsonst T. KTB Report 93-2. Contributions to the 6 annual KTB -colloquium. Geoscientific results. Giessen. 1993. P. 215-218.