Для изучения величин напряжений в массиве горных пород может быть применен акустоэмиссионный эффект памяти. Способность к сохранению и воспроизведению информации об испытанных природно-генетических и техногенных воздействиях является одной из наиболее общих качественных особенностей горных пород и потому может рассматриваться как их фундаментальное свойство. Конкретные проявления этого свойства получили названия эффектов памяти. Изучение проявления акустоэмиссионного эффекта памяти было выполнено на образцах, отобранных из шести интервалов, равномерно распределенных по вертикальной скважине глубиной 150 м, пройденной в массиве железистых кварцитов верхней железорудной подсвиты Коробковского железорудного месторождения Курской магнитной аномалии. Образцы подвергались одноосному сжатию с постоянной скоростью 300 кг/мин с одновременной регистрацией акустической эмиссии. По результатам исследований построены графики зависимости суммарного счета (Σ_N), суммарного количества импульсов (Σ_i), а также параметра R от напряжения (σ, МПа). На основании анализа графиков по перегибам на пяти образцах были определены по два значения напряжений, меньшее из которых, вероятно, соответствует современным напряжениям, действующим в массиве, большее значение напряжений массив мог испытывать в прошлом, например, в один из этапов складчатости. Изучение распределения напряжений в массиве пород произведено с помощью вариационно-разностного метода. Сравнение величин напряжений, полученных методами, основанными с одной стороны на использовании акустоэмиссионного эффекта памяти на образцах, отобранных из скважин, с другой стороны — с напряжениями, определенными в тех же точках массива расчетным способом, свидетельствует о близости этих значений. С помощью метода, основанного на применении акустоэмиссионного эффекта памяти, могут быть определены напряжения, действующие в массиве горных пород с точностью, не превышающей 6%.

1. Гаджиев М.М., Панасьян Л.Л., 1979. Результаты из 1. учения напряженного состояния массивов сложного строения расчетным методом. В кн. Напряженно-деформированное состояние и устойчивость скальных склонов и бортов карьеров. Илим, Фрунзе,
с. 76–82.
2. Грешников В.А., Дробот Ю.В., 1976. Акустическая эмиссия. Применение для испытаний материалов и изделий. Изд-во стандартов, Москва.
3. Калинин Э.В., 2021. Математическое моделирование напряженно-деформированного состояния массива горных пород Коробковского железорудного месторождения. Инженерная геология, Том ХVI, № 1, с. 26–36,
https://doi.org/10.25296/1993-5056-2021-16-1-26-36.
4. Калинин Э.В., Панасьян Л.Л., Широков В.Н., Артамонова Н.Б., Фоменко И.К., 2003. Моделирование полей напряжений в инженерно-геологических массивах. Изд-во Московского университета, Москва.
5. Лавров А.В., Шкуратник В.Л., 2005. Акустическая эмиссия при деформировании и разрушении горных пород (обзор). Акустический журнал, Том 51, № 5, с. 6–18.
6. Лавров А.В., Шкуратник В.Л., Филимонов Ю.Л., 2004. Акустоэмиссионный эффект памяти в горных породах. Изд-во МГГУ, Москва.
7. Панасьян Л.Л., 1980. О некоторых особенностях распределения напряжений в скальных массивах Талнахского района. Материалы юбилейной конференции норильских геологов, Норильск, 1980.
8. Панасьян Л.Л., Лавров А.В., Мастюков А.Г., 2001. О показателе сохранности акустоэмиссионного эффекта памяти в некоторых типах пород. Вестник Московского университета. Серия 4. Геология, № 1, с. 55–58.
9. Панасьян Л.Л., Мастюков А.Г., 2000. Влияние фактора структуры и времени на акустоэмиссионный эффект памяти в каменной соли. Вестник Московского университета. Серия 4. Геология, № 2, с. 32–40.
10. Панасьян Л.Л., Петровский М.А., 1984. Об использовании эффекта Кайзера для оценки напряжений в горных породах. Инженерная геология, № 2, с. 114–119.
11. Петровский М.А., Панасьян Л.Л., 1983. Экспериментальное исследование эффекта Кайзера в горных породах. Вестник Московского университета. Серия 4. Геология, № 4, с. 98–101.
12. Ржевский В.В., Ямщиков B.C., Шкуратник В.Л., Лыков Г.К., Фарафонов В.М., 1983. Эмиссионные эффекты «памяти» в горных породах. Доклады АН СССР, Том 273, № 5, с. 1094–1097.
13. Holcomb D.J., 1993. General theory of the Kaiser effect. International Journal of Rock Mechanics and Mining Science and Geomechanics Abstracts, Vol. 30, No. 7, pp. 929–935.
14. Lockner D., 1993. The role of acoustic emission in the study of rock fracture. International Journal of Rock Mechanics and Mining Science and Geomechanics Abstracts, 1993, Vol. 30, No. 7, pp. 883–899.

КАЛИНИН Э.В.
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия, Kalinin@sumail.ru
Адрес: Ленинские горы, д. 1, г. Москва, 119991, Россия

The acoustic emission memory effect can be applied to study the stress values in the rock massif. The ability to retain and reproduce information about the experienced natural-genetic and technogenic effects is one of the most common qualitative features of rocks and, therefore, can be considered as their fundamental property. Certain manifestations of this property have been called memory effects. The manifestation of the acoustic emission memory effect was studied on the samples taken from six intervals, evenly distributed in a vertical borehole 150 m deep, drilled in a massif of ferruginous quartzites of the upper iron-ore formation of the Korobkov iron ore deposit of the Kursk Magnetic Anomaly. The samples were subjected to uniaxial compression at a constant rate of 300 kg/min with the simultaneous registration of acoustic emission. According to the results of the research, plots of the dependence of the total count (Σ_N), the total number of pulses (Σ_i), and the parameter R on the stress (σ, MPa) were produced. Based on the analysis of the kink diagrams on five samples two stress values were determined, the smaller of which probably corresponds to the modern stresses, acting in the massif, the greater value of stresses of the massif could have been experienced in the past, for example during one of the stages of folding. The distribution of stresses in the rock massif has been studied using the variational-difference method. Comparison of stress values obtained by the methods based, on the one hand, on the use of acoustic emission memory effect on samples taken from wells, on the other hand, with the stresses determined in the same points of the massif by calculation method shows the proximity of these values. Stresses in the rock mass with an accuracy of not more than 6% can be determined with the acoustic-emission memory effect method.

1. Gadzhiev M.M., Panasyan L.L., 1979. Results of the study of the stress state of massifs of complex structure by the calculation method. In book Stress-strain state and stability of rocky slopes and quarry walls. Ilim, Frunze, pp. 76–82. (in Russian)
2. Greshnikov V.A., Drobot Yu.V., 1976. Acoustic emissions. Application for testing materials and products. Publishing house of the Standards, Moscow. (in Russian)
3. Kalinin E.V., 2021. Mathematical modeling of the stress-strain state of the rock mass of the Korobkov iron ore deposit. Engineering Geology World, Vol. XVI, No. 1, pp. 26–36, https://doi.org/10.25296/1993-5056-2021-16-1-26-36. (in Russian)
4. Kalinin E.V., Panasyan L.L., Shirokov V.N., Artamonova N.B., Fomenko I.K., 2003. Modeling of stress fields in engineering-geological massifs. Publishing house of the Moscow State University, Moscow. (in Russian)
5. Lavrov A.V., Shkuratnik V.L., 2005. Acoustic emission during deformation and destruction of rocks (review). Akusticheskiy zhurnal,
Vol. 51, No. 5, рр. 6–18. (in Russian)
6. Lavrov A.V., Shkuratnik V.L., Filimonov Yu.L., 2004. Acoustic emission effect of memory in rocks. Publishing house of the Moscow State Mining University, Moscow. (in Russian)
7. Panasyan L.L., 1980. On some features of stress distribution in the rock massifs of the Talnakh region (based on mathematical modeling). Materials of the anniversary Conference of Norilsk geologists, Norilsk, 1980. (in Russian)
8. Panasyan L.L., Lavrov A.V., Mastyukov A.G., 2001. On the index of preservation of the acoustic emission memory effect in some
types of rocks. Bulletin of Moscow University. Series 4. Geology, No. 1, рр. 55–58. (in Russian)
9. Panasyan L.L., Mastyukov A.G., 2000. Influence of the factor of structure and time on the acoustic emission effect of memory in rock salt. Bulletin of Moscow University. Series 4. Geology, No. 2, рр. 32–40. (in Russian)
10. Panasyan L.L., Petrovsky M.A., 1984. On the use of the Kaiser effect to assess stresses in rocks. Inzhenernaya Geologiya, No. 2,
рр. 114–119. (in Russian)
11. Petrovsky M.A., Panasyan L.L., 1983. Experimental study of the Kaiser effect in rocks. Bulletin of Moscow University. Series 4.
Geology, No. 4, рр. 98–101. (in Russian)
12. Rzhevsky V.V., Yamshchikov B.C., Shkuratnik V.L., Lykov G.K., Farafonov V.M., 1983. Emission effects of “memory” in rocks.
Doklady Academy of Sciences of the USSR, Vol. 273, No. 5, рр. 1094–1097. (in Russian)
13. Holcomb D.J., 1993. General theory of the Kaiser effect. International Journal of Rock Mechanics and Mining Science and
Geomechanics Abstracts, Vol. 30, No. 7, pp. 929–935.
14. Lockner D., 1993. The role of acoustic emission in the study of rock fracture. International Journal of Rock Mechanics and Mining Science and Geomechanics Abstracts, 1993, Vol. 30, No. 7, pp. 883–899.

ERNEST V. KALININ
Lomonosov Moscow State University; Moscow, Russia; Kalinin@sumail.ru
Address: Bld. 1, Leninskie Gory, 119991, Moscow, Russia