Технология микроорганизм-индуцированного осаждения карбонатов (MICP) уже продемонстрировала перспективы применения в области ремонта трещин в породах, однако сравнительные исследования различных микробиологических методов ремонта ограничены. Были проведены сравнительные исследования эффективности пяти микробиологических методов ремонта трещин в породах: монофазная гидропломбация, двухфазная гидропломбация, метод микробного ила, заполнение породы порошком и метод инициирования порошка породы с помощью измерения цветовой разницы, оценки количества осаждения карбоната кальция и испытаний на прямой сдвиг. Для изучения механизма ремонта применялись сканирующая электронная микроскопия (SEM) и энергетический дисперсионный спектральный анализ (EDS). Результаты показали, что метод заполнения порошком породы обеспечивает фиксирование исходного порошка породы в трещинах, минимизируя цветовую разницу между зоной ремонта и исходной породой; метод микробного ила демонстрирует наибольшее количество осаждения карбоната кальция в трещинах, а монофазная гидропломбация и метод инициирования порошка породы показали наименьшее количество осадка; двухфазная гидропломбация и метод заполнения порошком породы имеют лучшие показатели прочности на сдвиг, а микробный ил – наименьшую прочность. Микроскопический анализ выявил, что технология MICP формирует плотный слой цементирующего карбоната кальция на поверхности трещин, при этом сдвиговое разрушение образцов происходит в порах цементного карбонатного тела. Таким образом, двухфазная гидропломбация и метод заполнения порошком породы оказались наиболее эффективными для ремонта трещин в породах.
关键词
микроорганизм-индуцированное осаждение карбонатов;трещины в породах;гидропломбация;метод микробного ила;заполнение порошком породы;метод инициирования порошка породы