Частотна дисперсійна залежність діелектричної проникності гірських кріогенних порід на макрорівні

dc.contributor.authorКрючков, Анатолій Іванович
dc.contributor.authorБахтин, Анатолій Ігорович
dc.date.accessioned2020-03-02T10:41:07Z
dc.date.available2020-03-02T10:41:07Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenPurpose. The purpose of this article is to establish the analytical expression of the frequency dispersion dependence of the real part of the dielectric permittivity of cryogenic rocks according to experimental studies. Methodology. Analytical and experimental investigations of the dependence of dielectric permittivity of cryogenic rocks on the field frequency of applied loads at the macro level have been carried out. An empirical analysis of the obtained results was carried out and a comparison of these data with experimental data was performed to prove the adequacy of the proposed mathematical models. Findings. The dielectric permittivity decreases exponentially with increasing frequency at all temperature values. The dependence parameter that corresponds to the frequency at the moment of electrical relaxation (anomalous dispersion zone) shifts toward low frequencies as the temperature decreases. The maximum and minimum values of the dielectric permittivity of cryogenic rocks are constant and independent of temperature change for a particular cryogenic rock and are dependent on humidity, mineralization and morphological structure. Originality. In this article, mathematical expressions are developed to describe the frequency dependence of dielectric permittivity under low frequency and high frequency loading, which is described by a single analytical dependence. Practical implications. The practical significance of the results obtained is the ability to establish seismic-acoustic, elastic-deformation and strength properties of rocks through the study of the characteristics of the electromagnetic properties of cryogenic rocks. Conclusions. The obtained analytical dependence of the dielectric permittivity of mountain cryogenic rocks in the form of a double exponent allows to adequately describe the influence of an external electric field, taking into account the humidity and temperature of the rocks.en
dc.description.abstractukМетою цієї роботи є встановлення аналітичного виразу частотної дисперсійної залежності дійсної частини діелектричної проникності гірських кріогенних порід за даними експериментальних досліджень. У результаті теоретичних та експериментальних досліджень встановлено залежність діелектричної проникності гірських кріогенних порід від частоти зовнішнього електромагнітного поля на макрорівні. Одержана аналітична залежність діелектричної проникності гірських кріогенних порід від частоти у вигляді подвійної експоненти, яка дозволяє адекватно описати вплив зовнішнього електричного поля з урахуванням вологості та температури порід. Здійснено порівняння отриманих результатів з експериментальними даними інших авторів. Діелектрична проникність знижується із зростанням частоти при всіх значеннях температури. Параметр залежності, який відповідає частоті в момент електричної релаксації (зона аномальної дисперсії) при зниженні температури зміщується в сторону низьких частот. Максимальне та мінімальне значення діелектричної проникності кріогенних порід є сталими і не залежать від зміни температури для конкретної кріогенної породи і залежать від вологості, мінералізації та морфологічної структури. В даній роботі розроблено математичні вирази для опису частотної залежності діелектричної проникності при низькочастотному та високочастотному навантаженні за єдиною аналітичною залежністю. Практична важливість отриманих результатів полягає у можливості встановлення сейсмо–акустичних, пружно–деформаційних та міцнісних властивостей гірських порід через вивчення електромагнітних властивостей кріогенних порід. Ключові слова: діелектрична проникність, питома електропровідність, частота, температура, кріогенна порода, електромагнітне поле.uk
dc.format.pagerangeС. 21-27uk
dc.identifier.citationКрючков, А. І. Частотна дисперсійна залежність діелектричної проникності гірських кріогенних порід на макрорівні / А. І. Крючков, А. І. Бахтин // Геоінженерія : науково-технічний журнал. – 2020. – Вип. 1. – С. 21–27. – Бібліогр.: 10 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2707-2096.1.2020.193950
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/32042
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceГеоінженерія : науково-технічний журнал, 2020, Вип. 1uk
dc.subjectдіелектрична проникністьuk
dc.subjectпитома електропровідністьuk
dc.subjectелектромагнітне полеuk
dc.subjectкріогенна породаuk
dc.subjectтемператураuk
dc.subjectчастотаuk
dc.subjectdielectric permittivityen
dc.subjectspecific conductivityen
dc.subjectfrequencyen
dc.subjecttemperatureen
dc.subjectcryogenic rocken
dc.subjectelectromagnetic fielden
dc.subject.udc622.02:536:537uk
dc.titleЧастотна дисперсійна залежність діелектричної проникності гірських кріогенних порід на макрорівніuk
dc.title.alternativeFrequency dispersion dependence of dielectric permittivity of cryogenic rocks at the macro levelen
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
GE2020-1_21-27.pdf
Розмір:
1.32 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: