Закономерности изменения содержания связанной воды в каолинитовой глине при ее сжатии высокими давлениями
Автор: Середин В.В., Медведева Н.А., Анюхина А.В., Андрианов А.В.
Журнал: Вестник Пермского университета. Геология @geology-vestnik-psu
Рубрика: Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение
Статья в выпуске: 4 т.17, 2018 года.
Бесплатный доступ
Целью работы является изучение изменения потери масс связанной воды каолинитовой глины, подверженной сжатию высоким давлением. В процессе экспериментальных исследований установлено, что давление оказывает разнонаправленное влияние на потерю массы связанной воды в глинах. До 125 МПа оно оказывает более существенное воздействие на потерю массы связанной воды. Это обусловлено тем, что на поверхности частиц формируются дефекты, которые являются энергетически активными «центрами». При этом наиболее значительное влияние на формирование энергетических «центров» оказывает давление в диапазоне 0-125 МПа. При увеличении давления на глину от 150 до 700 МПа установить его влияние на формирование энергетически активных «центров» достаточно сложно. Активность энергетических «центров» контролируется величиной шероховатости (R^ поверхности частиц. Таким образом, при техногенном воздействии на глину изменяется ее энергетический потенциал и, как следствие, физикохимические свойства, в том числе и содержание связанной воды.
Каолиновая глина, связанная вода, давление, энергия на поверхности частицы
Короткий адрес: https://sciup.org/147245020
IDR: 147245020 | DOI: 10.17072/psu.geol.17.4.359
Список литературы Закономерности изменения содержания связанной воды в каолинитовой глине при ее сжатии высокими давлениями
- Болдырев В.В. Механохимия и механическая активация твердых веществ // Успехи химии. 2006. Т.75, №3. С.203-216.
- Галкин В.И., Растегаев А.В., Галкин С.В. Вероятностно-статистическая оценка нефтегазоностности локальных структур/ Уро РАН. Екатеринбург, 2001. 277с.
- Григорьев М.В., Молчунова Л.М., Буякова С.П., Кульков С.Н. Влияние механической обработки на структуру и свойства порошка нестехиометрического карбида титана // Изв. высших учебных заведений. Физика. 2013. Т.56, №7/2. С. 206-210.
- Злочевская Р.И., Королев В.А., Кривошеева З.А., Сергеев Е.М. О природе изменения свойств связанной воды в глинах под действием повышающих температур и давлений // Вестник Моск. ун-та. Сер. Геология. 1977. №3. С.80-96.
- Кара-Сал Б.К., Сапелкина Т.В. Повышение адсорбционных свойств глинистых пород Тувы в зависимости от методов активации //Актуальные проблемы современной науки. 2012. №5. С. 158-162.
- Кривошеева З.А., Злочевская Р.И., Королев В.А., Сергеев Е.М. О природе изменения состава и свойств глинистых пород в процессе литогенеза // Вестник Моск. ун-та. Сер. Геология. 1977. №4. С. 60-73.
- Кузнецова Т.А., Чижик Н.В., Ширяева Т.И. Микрозонды для определения силы адгезии и удельной поверхностной энергии методом атомно-силовой микроскопии // Приборы и методы измерений. 2013. №1(6). С. 41-45.
- Куприна Г.А. Особенности термической дегидратации монтмориллонитовой и каолинитовой глин и состояния в них связанной воды // Вопросы инженерной геологии и грунтоведения. М.: Изд-во МГУ, 1973. Вып.3, С. 56-67.
- Миронов В.Л. Основы сканирующей зондовой микроскопии РАН / Институт физики микроструктур. Нижний Новгород, 2004. 110 с.
- Осипов В.И. Внутрикристаллическое разбухание глинистых минералов// Геоэкология.2011. №5. С.387-398.
- Осипов В.И., Соколов В.Н. Глины и их свойства. М.:ГЕОС, 2013. 576с.
- Сергеев Е.М., Голодковская Г.А., Зиангиров Р.С., Осипов В.И., Трофимов В.Т. Грунтоведение. М.:Изд-во МГУ, 1973. 386с.
- Середин В.В. Способ построения паспортов прочности горных пород//Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 1985. № 5. С. 110.
- Середин В.В., Красильников П.А., Медведева Н.А., Паршина Т.Ю., Пешкова Т.А. Закономерности изменения структурных связей (электрокинетического потенциала) глинистых частиц в водном растворе//Современные проблемы науки и образования. 2015. № 2-2. С. 888.
- Середин В.В., Федоров М.В., Лунегов И.В. Медведева Н.А. Закономерности изменения сил адгезии на поверхности частиц каолинитовой глины, подверженной сжатию // Инженерная геология. 2018. Т. 13, №3. С. 8-18.
- Уэндланд У. Термические методы анализа: пер. с англ. М.: Мир, 1978. 526 с.
- Шлыков В.Г. Рентгеновский анализ минерального состава дисперсных грунтов. М.: ГЕОС, 2006. 176 с.
- Seredin V.V., Rastegaev A.V, Galkin V.I., Panova Е.G., Parshina T.Y. Investigation of Formation Laws of Clays Composition under High Pressures// International Journal of Engineering Research & Science (IJOER). 2017. October.Vol.3, Iss.10. Р. 33-42.
- Seredin V.V., Rastegaev A.V., Galkin V.I., Isaeva, G.A., Parshina T. Yu. Changes of energy potential on clay particle surfaces at high pressures // Applied Clay Science.2018. Vol. 155. P. 8-14.
- Stefani V.F., Conceigao R.V., Balzaretti N.M., Carniel L. C. Stability of lanthanum-saturated montmorillonite under high pressure and high temperature conditions // Applied Clay Science. 2014. Т. 102. С. 51-59.
- Sun D., Zhang L., Zhang B, Li J. Evaluation and prediction of the swelling pressures of gmz bentonites saturated with saline solution// Applied Clay Science. 2015. Т. 105-106. С. 207-216.
- Zhu X., Zhu, Z. Lei X., Yan C. Defects in structure as the sources of the surface charges of kaolinite// Applied Clay. Science. 2016. Vol.124-125. P. 127-136.
