Установлены закономерности изменения внешней и полной удельных поверхностей известняка и кимберлита ряда алмазных месторождений Якутии под влиянием знакопеременного температурного воздействия. Исследовали образцы горных пород двух классов крупности: -20+10 мм и -2+1 мм. Внешнюю удельную поверхность образцов крупностью -20+10 мм определяли с помощью гранулометрического анализа. Под воздействием 10 циклов замораживания-оттаивания в водной среде, внешняя поверхность карбонатных пород трубки "Удачная" и трубки "Айхал" увеличивается в 3-12 раз. Внешняя поверхность кимберлита трубки "Интернациональная" и трубки "Мир" увеличивается в 8-14 раз. Полную удельную поверхность образцов крупностью -2+1 мм определяли многоточечным методом БЭТ на приборе "Сорбтометр-М". Проведенными экспериментальными исследованиями установлено, что под воздействием 5-10 циклов замораживания-оттаивания в водной среде, полная удельная поверхность образцов кимберлита трубки "Удачная" увеличивается на 38%, карбонатных пород трубки "Удачная" (доломит, доломитизированный известняк, известняк) увеличивается на 2-12%, а полная удельная поверхность образцов известняка карьера "Мохсоголлох" увеличивается на 5%. Интенсивность образования как внешней, так и полной удельной поверхности образцов зависит от среды, в которой происходит насыщение и замораживание образцов, пористости, минерального состава горной породы, а также масштабного фактора. Полученные результаты помогут понять механизм образования, зарождения и распространения дефектной структуры горных пород под действием знакопеременного температурного воздействия, приводящих в конечном итоге к дезинтеграции горных пород. Ключевые слова : циклы замораживания-оттаивания, кимберлит, дезинтеграция, удель ная поверхность, метод БЭТ, разрушение
The mechanisms of change in external and total specific surfaces under alternating thermal forces are determined for limestone and kimberlite from a few diamond deposits in Yakutia. The test specimens of rocks differed in grain sizes by an order of magnitude: -20+10 mm and -2+1 mm. The external specific surface of the specimens with the grain size of -20+10 mm was determined by the grain size analysis. After 10 cycles of freezing-thawing in aqueous medium, the external surface of carbonate-bearing rocks from Udachnaya and Aikhal Pipes increased by 3-12 times. The external surface of kimberlite from Internatsionalnaya and Mir Pipes enlarged by 8-14 times. The total specific surface of the specimens with the grain size of -2+1 mm was estimated using the BET method on Sorbtometr-M analyzer. The tests show that after 5-10 cycles of freezing-thawing in aqueous medium, the increase in the total specific surface makes 38% for kimberlite from Udachnaya Pipe, 2-12% for carbonate-bearing rocks from Udachnaya Pipe (dolomite, dolomitic limestone, limestone) and 5% for limestone from the Mokhsogollokh surface mine. The intensity of formation both of external and total specific surfaces depends on the saturation and freezing medium, porosity and mineral composition of rocks and on the scale factor. The research findings help understand the mechanism of initiation and growth of structural defects in rocks under alternating thermal forces, which finally result in total disintegration
