Вестник МГТУ, 2024, Т. 27, № 1.

Вестник МГТУ. 2024. Т. 27, № 1. С. 103-112. DOI: https://doi.org/10 .21443/1560-9278-2024-27-1-103-112 УДК 550.362 Сравнительный анализ применения моделей Лихтенеккера и Лихтенеккера - Асаада для теоретической оценки эффективной теплопроводности горных пород С. А. Гусак Горный институт КНЦ РАН, г. Апатиты, Россия; Филиал Мурманского арктического университета, г. Апатиты, Россия; e-mail: gusaksa@arcticsu.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5028-326X Реферат Выполнен анализ условий и ограничений применения моделей Лихтенеккера и Лихтенеккера - Асаада для прогнозной оценки эффективной теплопроводности горных пород. Для сравнительной оценки рассмотрены экспериментальные данные по теплопроводности карбонатных пород (известняк, доломит) из бассейна Molasse на юго-западе Германии, импактной структуры Чиксулуб (полуостров Юкатан, Мексика) и баженовской свиты (Западная Сибирь, Россия). Сопоставительные оценки выполнялись на основе использования корреляционных соотношений, полученных авторами экспериментальных работ в результате регрессионного анализа петрофизических свойств карбонатных пород. Результаты расчетно-аналитической оценки показали, что наиболее высокая точность прогноза теплопроводности с использованием модели Лихтенеккера - Асаада может быть достигнута при наличии экспериментальных данных, обеспечивающих высокоточное определение структурного фактора. Изучены особенности влияния различных параметров модели Лихтенеккера - Асаада на погрешность оценки эффективной теплопроводности породы. Установлено, что на стадии предпроектных исследований для достаточно корректной теоретической оценки теплопроводности водонасыщенных слабопористых горных пород может быть использована модель Лихтенеккера. Гусак С. А. Сравнительный анализ применения моделей Лихтенеккера и Лихтенеккера - Асаада для теоретической оценки эффективной теплопроводности горных пород. Вестник МГТУ. 2024. Т. 27, № 1. С. 103-112. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2024-27-1-103-112. Comparative analysis of the application of the Lichtenecker and Lichtenecker - Asaad models for the theoretical assessment of the rocks effective thermal conductivity Sergey A. Gusak Mining Institute KSC RAS, Apatity, Russia; Apatity Branch o fMurmansk Arctic University, Apatity, Russia; l: gusaksa@arcticsu.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5028-326X Abstract The analysis of the conditions and limitations of using the Lichtenecker and Lichtenecker - Asaad models for predictive assessment of the effective thermal conductivity of rocks have been carried out. For a comparative assessment, experimental data on the thermal conductivity of carbonate rocks (limestone, dolomite) from the South-West German Molasse basin, the Chicxulub impact structure (Yucatan Peninsula, Mexico) and the Bazhenov Formation (Western Siberia, Russia) have been considered. Comparative assessments were carried out based on the use of correlation relationships obtained by the authors of experimental works as a result of regression analysis of the petrophysical properties of carbonate rocks. The results of the computational and analytical assessment have shown that the highest accuracy of thermal conductivity prediction using the Lichtenecker - Asaad model can be achieved if experimental data are available that provide a highly accurate determination of the structure factor. The features of the influence of various parameters of the Lichtenecker - Asaad model on the error in estimating the effective thermal conductivity of the rock have been studied. It has been established that at the stage of pre-design research, the Lichtenecker model can be used for a fairly correct theoretical assessment of the thermal conductivity of water-saturated, slightly porous rocks. Gusak, S. A. 2024. Comparative analysis of the application of the Lichtenecker and Lichtenecker - Asaad models for the theoretical assessment of the rocks effective thermal conductivity. Vestnik of MSTU, 27(1), pp. 103-112. (In Russ.) DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2024-27-1-103-112. . e- Article info Received 29.01.2024; accepted 12.02.2024 Key words: thermal conductivity, rocks, theoretical assessment, model, Lichtenecker, Lichtenecker - Asaad For citation Информация о статье Поступила в редакцию 29.01.2024; принята к публикации 12.02.2024 Ключевые слова: теплопроводность, горные породы, теоретическая оценка, модель, Лихтенеккер, Лихтенеккер - Асаад Для цитирования 103