1. Strona główna/
  2. Lista autorów/
  3. Grupy badawcze/
  4. Mikromechanika Skał

Mikromechanika Skał


Skład grupy


Informacje o grupie

Opis zakresu działańGrupa badawcza Micro-mechaniki skał prowadzi interdyscyplinarne badania skał solnych w kontekście ich wykorzystania w inżynierii, geotechnice i podziemnym magazynowaniu energii. Zakres działań grupy obejmuje badania petrologiczne, mineralogiczne, geomechaniczne prowadzone zarówno w skali mikro, jak i makro oraz modelowanie numeryczne. Grupa prowadzi również badania skał osadowych i magmowych zasobnych w kwarc, ze szczególnym uwzględnieniem zmian ich mikrostruktury oraz właściwości optycznych zachodzących pod wpływem odkształceń mechanicznych. Członkowie grupy realizują eksperymentalne badania dotyczące deformacji tych skał oraz związanych z nią zmian cech optycznych kwarcu obserwowanych w mikroskopie polaryzacyjnym, analizowanych w kontekście wpływu tych procesów na zmiany reaktywności alkalicznej kruszyw. Członkowie grupy prowadzą eksperymentalne badania mikromechaniczne związane z wpływem cech petrologicznych widocznych pod mikroskopem tj. rodzaj, ilość i sposób rozmieszczenia domieszek mineralnych i inkluzji fluidalnych w kryształach halitu, wpływu wykształcenia granic ziaren halitu na parametry mechaniczne i odkształcalność skał solnych. Celem tych badań jest poznanie mechanizmów oraz przebiegu procesu deformacji i zniszczenia skał solnych, a także określenie zależności pomiędzy stopniem deformacji kwarcu, zmianami jego właściwości optycznych i potencjalną reaktywnością alkaliczną badanych skał. Badania te wykonywane są z wykorzystaniem pionierskiego urządzenia do testów mikrowytrzymałości prowadzonych przy jednoczesnej obserwacji pod lupą binokularną i mikroskopem. W przypadku skał kwarcowych prowadzone są również szczegółowe obserwacje mikroteksturalne i analizy zmian właściwości optycznych ziaren kwarcu powstających w wyniku oddziaływań naprężeniowych i procesów deformacyjnych. Badania te mają także na celu skorelowanie parametrów mechanicznych uzyskanych w testach mikromechanicznych z parametrami uzyskanymi w testach standardowych. Działalność grupy obejmuje również analizę stateczności kawern solnych przeznaczonych do magazynowania wodoru, sprężonego powietrza, gazu ziemnego oraz innych nośników energii. W tym zakresie prowadzone są badania nad optymalizacją kształtu, wymiarów i rozmieszczenia kawern, szerokością filarów między kawernami oraz długoterminową statecznością obiektów magazynowych.
Jednostka wiodącaWydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Obszary badawcze
  • Analiza wpływu deformacji kwarcu na reaktywność alkaliczną kruszyw z wykorzystaniem badań mikroteksturalnych i mikroskopii polaryzacyjnej.
  • Badania właściwości mechanicznych i reologicznych skał solnych w skali mikro oraz standardowe testy wytrzymałości.
  • Wpływ petrologii na parametry mechaniczne i odkształcalność skał solnych w skali mikro i makro.
  • Analiza stateczności kawern solnych do magazynowania gazu ziemnego, ropy naftowej, wodoru i sprężonego powietrza i innych mediów energetycznych.
  • Badania deformacji skał osadowych i magmowych zasobnych w kwarc oraz zmian ich mikrostruktury i właściwości optycznych.
Oferta badawczaBadania petrologiczne i mikrostrukturalne skał solnych: opis petrologiczny i mineralogiczny skał solnych, identyfikacja domieszek mineralnych, charakterystyka inkluzji fluidalnych i stałych, analiza granic ziaren., Badania mechaniczne i mikromechaniczne skał solnych: wyznaczenie parametrów wytrzymałościowych i odkształceniowych soli kamiennej oraz procesów prowadzących do inicjacji i rozwoju spękań, przepuszczalności i migracji roztworów., Ocena wpływu cech petrologicznych na parametry geomechaniczne: interpretacja zależności między cechami petrologicznymi a wytrzymałością, odkształcalnością, pełzaniem oraz podatnością soli na rozwój odkształceń., Modelowanie stateczności kawern solnych: analizy numeryczne stateczności kawern do magazynowania wodoru, sprężonego powietrza, gazu ziemnego i innych mediów oraz pól kawernowych, w tym ocena wpływu kształtu kawerny, wymiarów, głębokości, ciśnienia roboczego, szerokości filarów oraz budowy geologicznej na bezpieczeństwo magazynowania., Badania deformacji i mikrostruktur skał osadowych oraz magmowych zasobnych w kwarc: analiza deformacji ziaren kwarcu, zmian mikrostrukturalnych i mikroteksturalnych oraz charakterystyka cech optycznych obserwowanych w mikroskopie polaryzacyjnym., Ocena reaktywności alkalicznej skał i kruszyw: badania wpływu deformacji kwarcu oraz zmian jego właściwości optycznych na potencjalną reaktywność alkaliczną kruszyw stosowanych w budownictwie i inżynierii.

Dane kontaktowe

Kontakt
Tomasz Toboła
Tomasz Toboła
Adresal. Mickiewicza 30 bud. A-0, p. 128
Numer kontaktowy12 617 24 00
E-mailtobolatomasz@agh.edu.pl

Priorytetowe obszary badawcze

Numer POBOpis
POB 1 Zrównoważone technologie energetyczne, odnawialne źródła energii i magazyny energii oraz zarządzanie zasobami. Projektowanie, wytwarzanie, aplikacja, synergia i integracja procesów
POB 3Woda-energia-klimat: interdyscyplinarne podejście dla zrównoważonego rozwoju

Publikacje (270)