Зависимость эффективной теплопроводности гранитов от давления и температуры
- Authors: Аливердиев А.А.1,2, Алиев Р.М.1,3, Амирова А.А.2, Бейбалаев В.Д.1,4, Григорьев Б.А.5, Заричняк Ю.П.6, Эфендиева М.Р.4
-
Affiliations:
- Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики – филиал Объединенного института высоких температур РАН
- Институт физики ДФИЦ РАН
- Дагестанский государственный технический университет
- Дагестанский государственный университет
- ООО “Газпром ВНИИ ГАЗ”
- Национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики
- Issue: Vol 62, No 2 (2024)
- Pages: 194-199
- Section: Thermophysical Properties of Materials
- URL: https://jdigitaldiagnostics.com/0040-3644/article/view/653008
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0040364424020051
- ID: 653008
Cite item
Abstract
На основании серии экспериментальных данных предлагается однопараметрическое описание температурно-барической зависимости эффективной теплопроводности гранитов в зависимости от ее значения при одной фиксированной температуре и атмосферном давлении. Предложенное описание довольно хорошо согласуется с экспериментальными данными в достаточно широком температурно-барическом диапазоне при отсутствии необратимых изменений в образцах в результате термобарического воздействия.
About the authors
А. А. Аливердиев
Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики – филиал Объединенного института высоких температур РАН; Институт физики ДФИЦ РАН
Author for correspondence.
Email: aliverdi@mail.ru
Russian Federation, Махачкала; Махачкала
Р. М. Алиев
Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики – филиал Объединенного института высоких температур РАН; Дагестанский государственный технический университет
Email: aliverdi@mail.ru
Russian Federation, Махачкала; Махачкала
А. А. Амирова
Институт физики ДФИЦ РАН
Email: aliverdi@mail.ru
Russian Federation, Махачкала
В. Д. Бейбалаев
Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики – филиал Объединенного института высоких температур РАН; Дагестанский государственный университет
Email: aliverdi@mail.ru
Russian Federation, Махачкала; Махачкала
Б. А. Григорьев
ООО “Газпром ВНИИ ГАЗ”
Email: aliverdi@mail.ru
Russian Federation, Развилка, Московская обл.
Ю. П. Заричняк
Национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики
Email: aliverdi@mail.ru
Russian Federation, Санкт-Петербург
М. Р. Эфендиева
Дагестанский государственный университет
Email: aliverdi@mail.ru
Russian Federation, Махачкала
References
- Norden B., Förster A., Förster H.-J., Fuchs S. Temperature and Pressure Corrections Applied to Rock Thermal Conductivity: Impact on Subsurface Temperature Prognosis and Heat-flow Determination in Geothermal Exploration // Geothermal Energy. 2020. V. 8. P. 1.
- Miranda M.M., Márquez M.I.V., Raymond J., Dezayes C. A Numerical Approach to Infer Terrestrial Heat Flux from Shallow Temperature Profiles in Remote Northern Regions // Geothermics. 2021. V. 93. P. 102064.
- Алишаев М.Г., Аливердиев А.А., Бейбалаев В.Д. Проблема доставки скрытой теплоты фазового перехода пара в пласт // ТВТ. 2023. Т. 61. № 6. С. 915.
- Furlong K.P., Chapman D.S. Heat Flow, Heat Generation, and the Thermal State of the Lithosphere // Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 2013. V. 41. P. 385.
- Annen C., Blundy J.D., Sparks R.S.J. The Genesis of Intermediate and Silicic Magmas in Deep Crustal Hot Zones // J. Petrol. 2005. V. 47. P. 505.
- Nabelek P.I., Whittington A.G., Hofmeister A.M. Strain Heating as a Mechanism for Partial Melting and Ultrahigh Temperature Metamorphism in Convergent Orogens: Implications of Temperature Dependent Thermal Diffusivity and Rheology // J. Geophys. Res.: Solid Earth. 2010. V. 115. № B12. P. B12417.
- Whittington A.G., Hofmeister A.M., Nabelek P.I. Temperature-dependent Thermal Diffusivity of the Earth’s Crust and Implications for Magmatism // Nature. 2009. V. 458. P. 319.
- Fu H., Zhang B., Ge J., Xiong Z., Zhai Sh., Shan Sh., Li H. Thermal Diffusivity and Thermal Conductivity of Granitoids at 283–988 K and 0.3–1.5 GPa // Am. Mineral. 2019. V. 104. № 11. P. 1533.
- Chopraa N., Raya L., Deyb S., Mitrac A. Thermal Conductivity, Density, Petrological, and Geochemical Characteristics of Granitoids from Singhbhum Craton, Eastern India // Geothermics. 2020. V. 87. P. 101855.
- Эмиров С.Н., Рамазанова Э.Н. Теплопроводность песчаников в условиях высоких давлений и температур // ТВТ. 2007. Т. 45. № 3. C. 359.
- Emirov S.N., Aliverdiev A.A., Zarichnyak Y.P., Emirov R.M. Studies of the Effective Thermal Conductivity of Sandstone under High Pressure and Temperature // Rock Mech. Rock Eng. 2021. V. 54. P. 3165.
- Emirov S.N., Aliverdiev A.A., Beybalaev V.D., Amirova A.A. On the Temperature and Pressure Dependences of the Effective Thermal Conductivity of Granites // Thermal Sci. 2021. V. 25. № 4A. P. 2493.
- Kant M.A., Ammann J., Rossi E., Madonna C., Höser D., von Rohr Ph.R. Thermal Properties of Central Aare Granite for Temperatures up to 500oC: Irreversible Changes due to Thermal Crack Formation // Geophys. Res. Lett. 2017. V. 44. № 2. P. 771.
- Horai K., Susaki J. The Effect of Pressure on Thermal Conductivity of Silicate Rocks up 12 kbar // Phys. Earth Planet. Inter. 1989. V. 55. № 3–4. P. 292.
- Miao S.Q., Li H.P., Chen G. Temperature Dependence of Thermal Diffusivity, Specific Heat Capacity, and Thermal Conductivity for Several Types of Rocks // J. Therm. Anal. Calorim. 2014. V. 115. № 2. P. 1057.
- Miranda M.M., Matos C.R., Rodrigues N.V., Pereira A.J.S.C., Costa J.J. Effect of Temperature on the Thermal Conductivity of a Granite with High Heat Production from Central Portugal // J. Iberian Geology. 2019. V. 45. № 1. P. 147.
- Sun Q., Zhang W., Zhu Y., Huang Z. Effect of High Temperatures on the Thermal Properties of Granite // Rock Mech. Rock Eng. 2019. V. 52. № 8. P. 2691.
- Zhao X.G., Zhao Z., Guo Z., Cai M., Li X., Li P.F., Chen L., Wang J. Influence of Thermal Treatment on the Thermal Conductivity of Beishan Granite // Rock Mech. Rock Eng. 2018. V. 51. № 7. P. 2055.
- Shen A.H., Bassett W.A., Chou I.-M. The α–β Quartz Transition at High Temperatures and Pressures in a Diamond–Anvil Cell by Laser Interferometry // Am. Mineral. 1993. V. 78. № 7–8. P. 694.
Supplementary files
