Породы метаморфических комплексов сверхвысоких давлений (UHPM) являются уникальными природными объектами, изучение которых способствует пониманию процессов, протекающих в глубинных частях литосферы. Особый интерес представляет состав флюидной фазы, существующей в экстремальных условиях (Р > 2.8 ГПа и Т > 600°C).

Отделение флюида из субдуцируемых осадков приводит к частичному плавлению как нижнекоровых, так и мантийных пород и является одним из ключевых факторов дифференциации Земли. В отличие от флюида, существование которого в UHPM комплексах признано всеми исследователями, существование силикатных и уж тем более карбонатных расплавов встречает решительные возражения со стороны геологов (Parkinson et al., 2002). Вместе с тем карбонатные и карбонатно-силикатно±сульфидные расплавы были достоверно установлены в мантийных ксенолитах (Schiano 1994, Frezzotti et al., 2002), но возможность образования подобного рода расплавов в глубоко субдуцированных коровых породах все еще недостаточно изучена. Карбонатные породы практически всегда присутствуют в субдуцируемых осадках и могут служить источником для образования карбонатносиликатных расплавов. Установить следы присутствия этих расплавов очень сложно, поскольку они являются весьма агрессивными реагентами и могут полностью исчезнуть в результате взаимодействия с вмещающими породами. Наиболее глубинные ассоциации коровых метаморфических пород формировались в поле стабильности алмаза (4.5-6.0 ГПа и 950-1000°C) (Sobolev and Shatsky, 1990; Massonne, 1999) и могут рассматриваться как эталонные объекты для доказательства существования карбонатных, карбонатно-силикатных и силикатных расплавов в глубоко субдуцированных осадках. Эти расплавы могут выступать в роли минералообразующей среды как для породообразующих минералов, так и полиморфных модификаций углерода. Их изучение очень важно для понимания процессов минералообразования (и алмаза в частности) в зонах субдукции. <...>

Основные явления и процессы кристаллизации, прежде всего морфология и кинетика роста кристаллов, а также фазовые равновесия, определяются структурным состоянием раствора и его зависимостью от физико-химических параметров системы. Значимость этого фактора неоднократно подчеркивалась в связи с решением задач генетической и экспериментальной минералогии и проблемами синтеза кристаллических материалов. Тем не менее, представления о реальном строении растворов, в особенности с доминирующими ионными и ионно-молекулярными взаимодействиями, в силу ряда объективных причин остаются весьма ограниченными, в отдельных случаях речь идет о ближнем порядке.

Общая характеристика работы. Диссертационная работа посвящена теоретическим исследованиям и численной реализации класса задач стационарной дифракции упругих волн растяжения-сжатия (РР) и сдвиговых (SV,SH) с анализом динамического напряженно-деформированного состояния (НДС) в зависимости от геометрических и физико-механических параметров среды, падающих волн и полостей.

Актуальность работы определяется необходимостью совершенствования методики поисков и прогнозирования рудных месторождений на основе анализа геолого-геофизических данных. По данным комплексных геолого-геофизических исследований, в первую очередь глубинных методов, возможно создание объемных моделей рудоносных систем (РС), что позволит более эффективно проводить прогнозирование и поисково-оценочные работы по выявлению месторождений золота, олова, титана, меди и других полезных ископаемых.

Проведение режимных наблюдений на скважинах и источниках с целью поиска гидрогеологических предвестников землетрясений является одним из приоритетных направлений исследований по проблеме сейсмического прогноза. Большой вклад в развитие методологии таких исследований внесли отечественные ученые из Института физики Земли (И.Г. Киссин), ВСЕГИНГЕО (Г.С. Вартанян, Г.В. Куликов), Института сейсмологии Узбекистана (А.Н. Султанходжаев и др.), Сахалинского комплексного научно-исследовательского института, Института земной коры СО РАН и др.

В процессе добычи углеводородов из недр на современном этапе участвуют уникальные и крупнейшие месторождения мира, находящиеся на поздней стадии разработки. Эксплуатация таких месторождений повсеместно характеризуется снижением темпов отбора нефти, ухудшением структуры запасов и ростом обводненности до критических значений. Важным выводом из накопленной к настоящему времени опыта разработки подобных месторождений является то, что в таких условиях дальнейшее использование систем воздействия на запасы углеводородов, и показавших высокую рентабельность на начальных стадиях разработки месторождений, мало эффективно на поздних стадиях эксплуатации и ведет к  потерям остаточных запасов в недрах. В этих условиях требуется применение новых систем разработки, обеспечивающих технологически возможное извлечение остаточных запасов нефти из недр. Создание таких технологий является актуальной научно-производственной проблемой. Решение ее возможно на основе развития теории и практики разработки месторождений на базе совершенствования методов промысловой геологии. 

Большинство современных инженерных объектов характеризуются сложностью устройств и условий функционирования, высокими требованиями к обеспечению точности определения положения деталей, узлов и механизмов; в то же время существует множество и большое разнообразие постоянно развивающихся методов и средств их геодезического обеспечения. 

Несмотря на сложную экономическую обстановку в стране, не отпадает необходимость в проходке вертикальных выработок: стволов шахт и рудников, газовых и нефтяных скважин, выработок, используемых при строительстве метро и подземных коммуникаций, которые в силу технологических причин имеют вывалы. Бетон, заполняющий пространство между контуром выработки вчерне и опалубкой или обсадной трубой имеет переменную толщину с часто большими отклонениями от проектной. В силу недостаточной изученности особенностей взаимодействия крепи переменной толщины с массивом это не учитывается существующими методами расчета, что в ряде случаев служило причиной нарушения крепи. В сложных горно — геологических условиях находят применение комбинированные и блочные крепи повышенной несущей способности, при расчете которых также не учитывается переменность толщины слоя закрепного заполнения. Поэтому исследование работы крепи стволов переменной толщины в массиве имеет большое значение и является весьма актуальным. Решению этой проблемы и посвящена настоящая работа.

Хранилища жидких отходов и воды, как аккумулирующие гидротехнические сооружения, представляют собой сложные производственные объекты, в той или иной мере являющиеся источниками загрязнения природной среды. В состав сооружений входят наряду с различными водорегулирующими и водоограждающими элементами противофильтрационные экраны. Практика строительства и эксплуатации таких хранилищ показала, что наиболее дешевыми и простыми в исполнении являются противофильтрационные экраны, выполняемые из глинистых грунтов или естественно залегающие глинистые отложения в качестве геохимических барьеров.

Многим горным породам присуща анизотропия по удельному электрическому сопротивлению ρ и, соответственно, по удельной электропроводности σ=1/ρ. Параметры электрической анизотропии горных пород содержат важную геолого-геофизическую информацию о строении и свойствах таких пород.

Диссертационная работа основана на полученных её автором результатах физического моделирования для имеющего оригинальную конструкцию прототипа зонда электромагнитного каротажа.