Skip to content

Characteristics of heterogeneity of rock massif properties

UDC: 622.236:539.375
DOI: 10.24412/2519-2418-2026-947-104-123
EDN: MCWJKV
Received: 18.02.2026
Published: 05.03.2026

Original language: ru

Full text of the article | JATS XML

Revva Vladimir Nikolaevich, Doctor of Technical Sciences, Professor, FSBSI «RANIMI», Principal Researcher, Sector for Protective Seams and Control of Rock Conditions, email: revva.1948@mail.ru
Antypenko Anton Viktorovich, FSBSI «RANIMI», Junior Researcher of the Rock Pressure Department, email: ministrxp@mail.ru

Abstract
This article examines the influence of rock structure heterogeneity on the magnitude of effective surface energy. It is established that for sandstones with silicate cement, the ESE value depends on the quartz content, porosity, and contact length, while for sandstones with carbonate cement, it depends on porosity and grain diameter. The influence of previously unaccounted factors, such as the presence of fluids in the pore space of the rock, on the magnitude of effective surface energy is also noted.

Keywords: effective surface energy, physical and mechanical properties of rocks, stress-strain state of rock mass

Funding
The research has been completed within the framework of the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (No. FRSR-2026-0007).

REFERENCES
  1. ГОСТ 21.153.0-75 Породы горные. Методы физических испытаний. – М.: Изд. стандартов, 1975.
  2. Кантарбаев, Н. Н. Влияние неоднородности строения массива на выброопасность угольных пластов [Текст] / Н. Н. Кантарбаев // Разработка пластов угля в сложных горно-геологических условиях: Труды ИГД АН Каз. ССР. – Алма-Ата, 1979. – Т. 58. – С. 51-60.
  3. Шамонин, В. А. Концентрация напряжений на границах рудных зерен и во вмещающей среде при взрывном нагружении [Текст] / В. А. Шамонин // Разработка и обогащение твердых полезных ископаемых. – М.: Недра, 1981. – С. 108-113.
  4. Хапилова, Н. С. Теория внезапного отжима угольного пласта. – Киев: Наукова Думка, 1992. – 229 c.
  5. Булычев, Н. С. Механика подземных сооружений. – М.: Недра, 1982. – 270 с.
  6. Ержанов, Ж. С. Методы и перспективы расчета нагруженности и устойчивости конструктивных элементов камерно-столбовой системы [Текст] / Ж. С. Ержанов, В. Ф. Смирнов // Механика горных пород и горная геофизика: Труды ИГД АН Каз. ССР. – Алма-Ата, 1980. – Т. 59. – С. 5-24.
  7. Либерман, Ю. М. Влияние микроструктурных неоднородностей горных пород на поле напряжений в ненарушенном массиве [Текст] / Ю. М. Либерман, Р. И. Хаимова-Малькова // ФТПРПИ, 1982. – № 3. – С. 89-91.
  8. Тохтуев, Г. В. Закономерности деформаций в неоднородно-слоистых геологических средах. – Киев: Наукова думка, 1972. – 121 с.
  9. Сендецки, Дж. Механика композитных материалов. – М.: Мир, 1978. – Т. 2. – 563 с.
  10. Ревва, В. Н. Эффективная поверхностная энергия – интегральная характеристика трещиностойкости горных пород [Текст] / В. Н. Ревва, В. В. Васютина // Труды РАНИМИ: сб. науч. тр. – Донецк, 2022. – № 18-19 (33-34). – С. 30-38. – DOI 10.24412/1996-885X-2022-18-1933-34-30-38.
  11. Ревва, В. Н. Критерий развития трещин в твердых телах [Текст] / В. Н. Ревва, В. В. Васютина, Л. Н. Крижановская //Труды РАНИМИ: сб. науч. тр. – Донецк, 2023. – № 20-21 (35-36). – С. 112-118. – DOI 10.24412/1996-885X-2023-20-2135-36-112-118.
  12. Ревва, В. Н. Изменение физико-механических свойств угля ивмещающих пород при водонасыщении [Текст] / В. Н. Ревва, А. В. Антипенко, Л. А. Камбурова //Труды РАНИМИ: сб. науч. тр. – Донецк, 2024. – № 2 (40). – С. 7-18. – DOI 10.24412/2519-2418-2024-240-7-18.
  13. Ярема, Я. С. Определение модуля сцепления хрупких материалов путем испытания дисков с трещиной на сжатие [Текст] / Я. С. Ярема, Г. С. Крестин // ФХММ, 1966. – № 1. – С. 11-14.
  14. Временное руководство по применению метода регионального прогноза выбросоопасности пород Донбасса по геологоразведочным данным. – Днепропетровск: ИГТМ АН УССР, 1973. – 21 с.
  15. Либовиц, Г. Некоторые недавние теоретические и экспериментальные исследования по механике разрушения [Текст] / Г. Либовиц, Дж. Эфтис, Д. Джонс // Механика разрушения. – М.: Мир, 1985. – Вып. 20. – С. 18-203.
  16. Стокс, Р. Дж. Микроскопические аспекты разрушения керамики [Текст] / Дж. Р. Стокс // Разрушение. – М.: Мир, 1976. – Т. 7. – Ч. 1. – С. 129-220.
  17. Атомный механизм разрушения. – М.: Металлургиздат, 1963. – 600 с.
  18. Ходаков, Г. С. Физика измельчения. – М.: Наука, 1972. – 307 с.
  19. Плохинский, Н. А. Алгоритмы биометрии. – М.: Изд. Московского университета, 1967. – 81 с.
  20. Браунли, К. А. Статистические исследования в производстве. – М.: И.Л, 1949. – 227 с.
Мы используем файлы cookie и рекомендательные технологии. Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с Политикой обработки персональных данных.
Принять
Политика конфиденциальности