Классификация способов кулинарной обработки сырья и полуфабрикатов

ПМ.0.3 Организация процесса приготовления и приготовление сложной горячей кулинарной продукции

19.02.10 «Технология продукции общественного питания»

КОЛЛЕДЖ СЕРВИСА И ДИЗАЙНА

Шекеро Наталья Эдуардовна

Лекция 3.

Классификация способов кулинарной обработки сырья и полуфабрикатов

Требования к знаниям, умениям и навыкам

Иметь практический опыт:

• организации технологического процесса приготовления сложной горячей кулинарной продукции: супов, соусов, блюд из овощей, грибов и сыра, рыбы, мяса и птицы;

Требования к знаниям, умениям и навыкам

Уметь:

• принимать организационные решения по процессам приготовления сложной горячей кулинарной продукции;
• выбирать различные способы и приемы приготовления сложной горячей кулинарной продукции;
• выбирать температурный режим при подаче и хранении сложной горячей кулинарной продукции.

Требования к знаниям, умениям и навыкам

Знать:

• ассортимент сложной горячей кулинарной продукции: супов, соусов, блюд из овощей, грибов и сыра, рыбы, мяса и птицы;
• методы и варианты комбинирования различных способов приготовления сложных супов, горячих соусов, блюд из рыбы, мяса и птицы;
• органолептические способы определения степени готовности и качества сложной горячей кулинарной продукции.

Источники

Основные источники:

• Анфимова Н.А. Кулинария: Учебник. — 9-е изд., сререотип. — М.: Академия, 2013. — 400с.
• Богушева В.И. Технология приготовления пищи. — Изд. 3-е, стереотип. — Ростов-на-Дону: Феникс, 2013. — 374с.
• Домарецкий В.А. Технология продуктов общественного питания: Учебное пособие. — М.: Форум,2013. — 400с.

Нормативные источники :

• Харченко Н.Э. Сборник рецептур блюд и кулинарных изделий: Учеб. Пособие для СПО. — М.: Академия, 2017. — 512с.
• Сборник рецептур блюд и кулинарных изделий. М.; 2009
• Мугинова, Г.Р. Сборник технологических задач и методика их решения [Текст]: учеб. пособие / Г. Р. Мугинова, Л. В. Рыжова. – Екатеринбург: Изд-во ГОУ ВПО «Рос. гос. проф.-пед. ун-т», 2009. – 115 с.

Содержание

• Основные способы кулинарной обработки
• Механические способы обработки
• Гидромеханические способы обработки
• Массообменные способы обработки
• Химические, биохимические, микробиологические способы обработки
• Домашнее задание

Основные способы кулинарной обработки

От способов кулинарной обработки сырья и полуфабрикатов зависят:

• Количество отходов — так при механической обработке картофеля количество отходов оставляет от 20-40%, а при химической обработке 10-12%;
• Величина потерь питательных веществ- например, при варке картофеля паром растворимых веществ теряется в 2,5 раза меньше, чем при варке в воде;

Основные способы кулинарной обработки

От способов кулинарной обработки сырья и полуфабрикатов зависят:

• Потери массы — так при варке картофеля масса уменьшается на 8%, а при жарке во фритюре — на 50%;
• Вкус блюда (варёное и жареное мясо)
• Усвояемость готовой продукции — так, блюда из варёных и припущенных продуктов усваиваются, как правило, быстрее и легче, чем из жареных.

Основные кулинарные понятия

По стадиям технологического процесса различают способы:

• механические;
• гидромеханические;
• массообменные;
• химические, биохимические, микробиологические;

Механические способы обработки:

Сортирование:

Продукты сортируют по размерам и по кулинарному назначению.

• По размерам сортируют обычно картофель и корнеплоды. Это позволяет значительно уменьшить количество отходов при дальнейшей механической очистке
• По кулинарному использованию: перебирая томаты, отделяют целые плотные экземпляры для приготовления салатов, мятые — для соусов и супов; части туш разделяют на пригодные для жарки, варки, тушения и т.д.

Механические способы обработки:

Просеивание:

Просеивают муку, крупу.

При этом применяют фракционное разделение: сначала удаляют более крупные примеси, а затем — более мелкие.

Для этого используют сита с отверстиями различных диаметров.

Механические способы обработки:

Перемешивание:

Для перемешивания используют специальные машины — фаршемешалки, тестомесильные и др. Небольшие количества продуктов перемешивают вручную специальными лопатками

От тщательности перемешивания зависит качество готовых изделий.

Механические способы обработки:

Очистка:

Удаление несъедобных или повреждённых частей продукта (кожура овощей, чешуя рыб, панцири ракообразных и др.). Производится она вручную или при помощи специальных машин (картофелечисток, чешуеочистительных машин и др.).

Для ручной очистки используют ножи, скребки, тёрки и другие приспособления.

Механические способы обработки:

Измельчение.

Используют два способа дробление и резание:

• Дроблению подвергают продукты с незначительной влажностью (зёрна кофе, некоторые пряности, сухари). Для измельчения твёрдых продуктов, (например, кости), применяют пилы
• Резанию подвергают продукты, обладающие высокой влажностью (овощи, плоды, мясо, рыба и др.).

Механические способы обработки:

Прессование.

Делят на две фракции:

• жидкую – соки;
• плотную — жом, мезга.

Выход сока зависит от степени сжатия продукта в процессе прессования. Для выжимания сока используют различные соковыжималки с механическим приводом и ручные.

Механические способы обработки:

Формование.

Используют с целью придания изделию определённой формы.

Формуют тушки птицы для большей компактности, котлеты и биточки, пироги и пирожки, заготовки для печенья и др.

Осуществляют этот процесс вручную или с помощью машин — котлетоформовочных, автоматов для приготовления пирожков, вареников, пельменей и др.

Механические способы обработки:

Дозирование :

Для получения кулинарной продукции соответствующего качества необходимо строго соблюдать установленные рецептуры.

Дозирование осуществляется вручную с помощью мерного инвентаря, весов, а также специальных машин и приспособлений (тестоделители, дозаторы и др.).

Механические способы обработки:

Панирование.

Это нанесение на поверхность полуфабриката панировки (муки, сухарной крошки, нарезанного пшеничного хлеба).

В результате панирования уменьшается вытекание сока и испарение воды при жарке, а готовое кулинарное изделие имеет красивую румяную корочку.

Механические способы обработки:

Фарширование .

Эта механическая кулинарная обработка заключается в наполнении фаршем специально подготовленных продуктов.

Механические способы обработки:

Шпигование . Механическая кулинарная обработка, в процессе которой в специальные надрезы в кусках мяса, тушках птицы, дичи или рыбы вводят овощи или другие продукты, предусмотренные рецептурой.

Механические способы обработки:

Осветление (оттягивание).

Осветление бульона с целью придания ему приятного цвета.

Как правило, производится путём использования яично-мясной оттяжки.

Гидромеханические способы обработки :

Гидромеханические способы обработки это :

• удалении с поверхности загрязнений
• снижении микробиальной обсемененности
• замачивании некоторых видов продуктов (бобовые, крупы)

Гидромеханические способы обработки :

Промывание и замачивание .

Промывают почти все продукты, поступающие на предприятия общественного питания.

Мытьё мяса тёплой водой при помощи щётки-душа позволяет уменьшить обсемененность его поверхности на 80-90%.

Гидромеханические способы обработки :

Промывание и замачивание .

Промывание овощей позволяет рационально использовать отходы, удлиняет срок службы картофелечисток.

Корне- и клубнеплоды моют механизированным способом в моечных машинах, вручную в ваннах с проточной водой.

Гидромеханические способы обработки :

Промывание и замачивание .

Замачивание продуктов перед тепловой обработкой (круп, бобовых, сухих фруктов и овощей) позволяет ускорить процесс доведения их до готовности.

Гидромеханические способы обработки :

Флотация.

Для разделения смесей, состоящих из частиц различной удельной массы, применяют флотацию.

Для отделения камней, картофель перед очисткой погружают в 20% раствор поваренной соли, где клубни всплывают, а камни тонут.

При погружении крупы в воду (при промывании) лёгкие примеси всплывают, а зёрна опускаются на дно посуды.

Гидромеханические способы обработки :

Эмульгирование

Одну жидкость (дисперсную фазу) разбивают на мелкие капли в другой жидкости (дисперсной среде).

Для этого соединяют две несмешивающиеся жидкости (масло и воду) и быстро размешивают их, при этом значительно возрастает поверхность раздела жидкостей.

Гидромеханические способы обработки :

Пенообразование (взбивание).

Интенсивное перемешивание одного или нескольких продуктов с целью получения пышной или пенистой массы.

Массообменные способы обработки:

Массообменные способы характеризуются переносом (переходом) одного или нескольких веществ из одной фазы в другую.

Например, при сушке продуктов вода переходит в пар.

Массообменные способы обработки:

Растворение

Переход твёрдой фазы в жидкую.

В кулинарной практике часто готовят растворы соли и сахара.

Массообменные способы обработки:

Экстракция (экстрагирование )

Избирательное извлечение вещества из жидкости или твёрдого пористого тела жидкостью.

В кулинарной практике экстракция имеет место при вымачивании солёной рыбы, говяжьих почек, ряда грибов перед варкой и др.

Массообменные способы обработки:

Сушка

Удаление влаги из твёрдых пластичных и жидких продуктов путём её испарения.

В кулинарной практике это происходит при подсушивании гренок, домашней лапши, при уваривании томатного пюре, концентрированного бульона (фюме), сгущении сливок.

Химические, биохимические, микробиологические способы обработки

Химические, биохимические, микробиологические способы обработки это:

Придание кулинарной продукции определённых свойств путём воздействия химических реагентов, ферментов, микроорганизмов.

Химические, биохимические, микробиологические способы обработки

Сульфитация

Химическая кулинарная обработка очищенного картофеля сернистым ангидридом или растворами солей сернистой кислоты с целью предотвращения потемнения.

Химические, биохимические, микробиологические способы обработки

Маринование

Химическая кулинарная обработка, которая заключается в выдерживании продуктов в растворах пищевых кислот с целью придания готовым изделиям специфических вкуса, аромата, консистенции.

Химические, биохимические, микробиологические способы обработки

Фиксация рыбных полуфабрикатов

Выдерживание их в охлаждённом солевом растворе для снижения потерь сока при хранении и транспортировании.

Химические, биохимические, микробиологические способы обработки

Химическое разрыхление теста

Использование гидрокарбоната натрия, карбоната аммония и специальных пекарских порошков для придания тесту мелкопористой структуры.

Спиртовое и молочнокислое брожение вызывают дрожжи и молочнокислые бактерии при изготовлении дрожжевого теста, квасов, и т.д.

Ответить на вопросы письменно в тетради :

1 Процесс сжатия продукта.

2 В специальные надрезы в кусках мяса, тушках птицы, дичи или рыбы вводят овощи или другие продукты, предусмотренные рецептурой.

3 Выдерживании продуктов в растворах пищевых кислот с целью придания готовым изделиям специфических вкуса, аромата, консистенции.

4 Гидромеханический способ обработки, позволяющий ускорить процесс доведения сырья до готовности.

5 Гидромеханический способ обработки разделения смесей, состоящих из частиц различной удельной массы.

6 Удаление влаги из твёрдых пластичных и жидких продуктов путём её испарения.

7 Механический способ обработки, осуществляется вручную с помощью мерного инвентаря, весов, а также специальных машин и приспособлений.

Ответить на вопросы письменно в тетради :

8 Переход твёрдой фазы в жидкую.

9 Нанесение на поверхность полуфабриката муки, сухарной крошки, нарезанного пшеничного хлеба.

10 Интенсивное перемешивание одного или нескольких продуктов с целью получения пышной или пенистой массы.

11 Удалении с поверхности продуктов загрязнений.

12 Механический способ обработки бульона с целью придания ему приятного цвета.

13 Наполнении фаршем специально подготовленные продукты.

14 Придания изделию определённой формы.

15 Удаление несъедобных или повреждённых частей продукта.

16 Для этого используют сита с отверстиями различных диаметров.

17 При этом механическом способе обработки используют специальные машины — фаршемешалки, тестомесильные и др.

18 Извлечение вещества из жидкости или твёрдого пористого тела жидкостью.

Использование материалов презентации

Использование данной презентации, может осуществляться только при условии соблюдения требований законов РФ об авторском праве и интеллектуальной собственности, а также с учетом требований настоящего Заявления.

Презентация является собственностью авторов. Разрешается распечатывать копию любой части презентации для личного некоммерческого использования, однако не допускается распечатывать какую-либо часть презентации с любой иной целью или по каким-либо причинам вносить изменения в любую часть презентации. Использование любой части презентации в другом произведении, как в печатной, электронной, так и иной форме, а также использование любой части презентации в другой презентации посредством ссылки или иным образом допускается только после получения письменного согласия авторов.

Урок 10 | Индустрия питания. §23. Современные промышленные способы обработки продуктов питания

Главная сайта | В меню | Индустрия питания

Раздел. Технологии кулинарной обработки пищевых продуктов.

Тема урока. Индустрия питания.

Тип урока: комбинированный.

Цель урока: организовать деятельность обучающихся по ознакомлению с особенностями организации и работы индустрии питания.

Содержание урока 10

§22. Индустрия питания

§23. Современные промышленные способы обработки продуктов питания

§24. Технологии тепловой обработки пищевых продуктов

§25. Контроль потребительских качеств пищи

Технологии кулинарной обработки пищевых продуктов

§23. Современные промышленные способы обработки продуктов питания

Правильное приготовление пищи является одним из самых важных показателей любого предприятия общественного питания. На уроках кулинарии вы осваивали различные технологии обработки пищевых продуктов в домашних условиях. Ознакомимся с современными промышленными способами обработки продуктов питания.

Многообразие сырья и продуктов, используемых в кулинарной практике, обширный ассортимент кулинарной продукции обусловливают многочисленность способов обработки.

Механические способы обработки

Они предполагают механическое воздействие на продукт, в то же время могут вызывать в продуктах и глубокие химические изменения.

Сортирование. Продукты сортируют по размерам или по кулинарному назначению. Это позволяет значительно уменьшить количество отходов при дальнейшей механической очистке. На крупных предприятиях для этой цели используют сортировочные машины (рис. 94, а). При сортировании удаляют продукцию ненадлежащего качества и механические примеси.

Большое значение имеет разделение продуктов по кулинарному использованию: например, части туш разделывают на пригодные для жарения, варки, тушения; при сортировке томатов отделяют целые плотные плоды для приготовления салатов, мятые — для соусов и супов.

Просеивание. Просеивают крупу и муку. При этом применяют фракционное разделение: сначала удаляют более крупные примеси, затем — более мелкие. Для этого используют сита с отверстиями различных размеров. Сита бывают металлические со штампованными отверстиями, проволочные из круглой металлической проволоки, а также волосяные, шёлковые, капроновые. На предприятиях, кроме ручных сит, используют просеиватели с механическим приводом для муки (рис. 94, б).

Рис. 94. Машины:
а — для сортирования фруктов и овощей; б — просеивания муки; в — перемешивания фарша; г — перемешивания теста

Перемешивание. При изготовлении многих блюд и кулинарных изделий необходимо соединить различные продукты и получить из них однородную смесь. C этой целью применяют перемешивание. От тщательности перемешивания во многом зависит качество готовых изделий. Для перемешивания используют специальные машины — фаршемешалки (рис. 94, в), тестомесильные (рис. 94, г) и др. Небольшие количества продуктов перемешивают вручную специальными лопатками, весёлками и другими приспособлениями.

Очистка — удаление несъедобных или повреждённых частей продукта (кожуры овощей, чешуи рыб, панцирей ракообразных и др.). Её производят вручную или с помощью специальных машин: картофелечисток (рис. 95, а), машин для снятия рыбьей чешуи (рис. 95, в) и др. Для ручной очистки используют ножи, скребки, тёрки и другие приспособления.

Измельчение — процесс механического деления обрабатываемого продукта на части в целях лучшего его технологического использования. В зависимости от вида сырья и его структурно-механических свойств используют два способа измельчения: дробление и резание. Дроблению подвергают продукты с незначительной влажностью (зёрна кофе, некоторые пряности, сухари), резанию — продукты, обладающие высокой влажностью (овощи, плоды, мясо, рыба). Дробление и измельчение производят с помощью кофемолок, овощерезок (рис. 95, б), мясорубок (рис. 95, г) и др.

Рис. 95. Машины для очистки и измельчения продуктов:
а — картофелечистка; б — овощерезка; в — машина для снятия рыбьей чешуи; г — мясорубка

Прессование продуктов применяют для разделения их на две фракции: жидкую (соки) и плотную (жом, мезга). При этом с помощью соковыжималок разрушается клеточная структура продукта, выделяется сок. Прессование используют также для придания определённой формы пластичным материалам (тесту, кремам).

Формование — придание изделию определённой формы. Формуют тушки птицы для большей компактности, котлеты и биточки, пироги и пирожки, заготовки для печенья и др. Осуществляют этот процесс вручную или с помощью машин: котлетоформовочных (рис. 96, а), автоматов для приготовления блинчиков, пельменей, вареников (рис. 96, б), печенья (рис. 96, в) и др.

Рис. 96. Формовочные машины:
а — котлетоформовочная; б — для производства пельменей, вареников; в — для формования печенья

Дозирование необходимо для получения кулинарной продукции высокого качества в соответствии с установленной рецептурой. Дозирование осуществляется вручную с помощью мерного инвентаря, весов, а также специальных машин и приспособлений (тестоделителей, дозаторов и др.).

Панирование — нанесение на поверхность полуфабриката панировки (муки, сухарной крошки, нарезанного пшеничного хлеба и др.). В результате панирования уменьшается вытекание сока и испарение воды при жарке, а готовое кулинарное изделие имеет красивую румяную корочку.

Фарширование — наполнение фаршем специально подготовленных продуктов.

Шпигование — введение в специальные надрезы в кусках мяса, тушках птицы, дичи или рыбы, овощей или других продуктов, предусмотренных рецептурой.

Рыхление заключается в частичном разрушении структуры соединительной ткани продуктов животного происхождения для ускорения процесса тепловой обработки.

Гидромеханические способы обработки

Заключаются в удалении с поверхности загрязнений и снижении числа микробов (обсеменённости), а также в замачивании некоторых видов продуктов (бобовые, крупы) в целях интенсификации процессов тепловой обработки, вымачивании солёных продуктов, разделении смесей, состоящих из частей различной удельной массы, и др.

Промывание и замачивание применяют почти для всех продуктов, поступающих на предприятие общественного питания. Замачивание продуктов перед тепловой обработкой (например, круп, бобовых, сухих фруктов и овощей) позволяет ускорить процесс доведения их до готовности, мытьё мяса тёплой водой с помощью щётки-душа — уменьшить обсеменённость его поверхности на 80—90 %. Промывание овощей даёт возможность рационально использовать отходы, удлиняет срок службы машин для очистки. Корне- и клубнеплоды моют механизированным способом в моечных машинах, а также вручную в ваннах с проточной водой. Мясные туши, полутуши промывают с помощью фонтанирующих щёток.

Флотация — процесс разделения мелких твёрдых частиц, основанный на различии их в смачиваемости водой. При погружении крупы в воду (промывании) лёгкие примеси всплывают, а зёрна опускаются на дно посуды. Для отделения картофеля от комков земли перед очисткой его погружают в 20%-й раствор поваренной соли, где клубни всплывают, а примеси тонут.

Осаждение — процесс выделения твёрдых частиц из суспензий (взвеси, состоящей из твёрдых частиц, распределённых в жидкости) под действием силы тяжести. По окончании осаждения отделяют осветлённую жидкость от осадка.

Фильтрование — процесс разделения суспензий путём пропускания их через пористую перегородку (ткань, сито и др.), способную задерживать взвешенные частицы и пропускать фильтрат. Этим способом можно почти полностью освободить жидкость от твёрдых частиц.

Пенообразовапие (взбивание) — интенсивное перемешивание одного или нескольких продуктов в целях получения пышной или пенистой массы.

Массообменные способы обработки

Характеризуются переносом (переходом) одного или нескольких веществ из одной фазы в другую. Например, при сушке продуктов вода переходит в пар. В основе разнообразных массообменных способов обработки лежит разность концентраций, поэтому их часто называют диффузионными.

Растворение — переход твёрдой фазы в жидкую. В кулинарной практике часто готовят растворы соли и сахара разной концентрации.

Экстракция (экстрагирование) — извлечение вещества из жидкости или твёрдого тела с помощью растворителей. В кулинарной практике экстракция имеет место при вымачивании солёной рыбы, говяжьих почек, грибов перед варкой и др.

Сушка, загущение — удаление влаги из твёрдых пластичных и жидких продуктов путем её испарения. В кулинарной практике это происходит при подсушивании гренков, домашней лапши, уваривании томатного пюре, концентрированного бульона, сгущении сливок и др.

Химические, биохимические, микробиологические способы обработки

Цель этих способов — придание кулинарной продукции определённых свойств путём воздействия химических реагентов, ферментов, микроорганизмов.

Сульфитация — химическая кулинарная обработка очищенного картофеля в целях предотвращения потемнения.

Маринование — химическая кулинарная обработка, которая заключается в выдерживании продуктов в растворах пищевых кислот в целях придания готовым изделиям специфических вкуса, аромата и консистенции.

Фиксация рыбных полуфабрикатов — выдерживание их в охлаждённом солевом растворе для снижения потерь сока при хранении и транспортировании.

Химическое разрыхление теста — использование гидрокарбопата натрия (пищевой соды), карбоната аммония (пищевой добавки Е503) и специальных пекарских порошков для придания тесту мелкопористой структуры.

Спиртовое и молочнокислое брожение вызывают дрожжи и молочнокислые бактерии при изготовлении дрожжевого теста, квасов и т. д.

Ферментирование мяса — использование ферментов, размягчающих соединительную ткань мяса в процессе его нагревания. Это позволяет расширить ассортимент блюд за счёт использования частей туши, не предназначенных для жарения.

Знакомимся с профессиями

Многоцелевой работник по питанию (работник предприятия быстрого обслуживания) отпускает продукцию питания с раздачи/прилавка и навынос, хранит и поддерживает необходимое количество готовой продукции на раздаче/прилавке с учётом требований к безопасности готовой продукции. Готовит простые блюда (узкий ассортимент) в основном из готовых мясных, рыбных, овощных, мучных и других полуфабрикатов различной степени готовности.

Запоминаем опорные понятия

Промышленные способы обработки продуктов питания: механические, гидромеханические, массообменные, химические, биохимические, микробиологические.

Проверяем свои знания

1. Для каких целей на крупных предприятиях применяют сортировочные машины; дозаторы?

2. При каком способе обработки пищевых продуктов используют гидрокарбонат натрия, карбонат аммония и пекарские порошки? Что при этом происходит?

§ 22§ 23§ 24§ 25

Гидромеханические процессы и их влияние на произведенный объем воздействия: наблюдения по декаметровому проекту гидравлического воздействия Б.

, Крич, Х., Дутлер, Н., Виллигер, Л., Бриксель, Б., Клепикова, М., Киттиля, А., Мадонна, К., Вимер, С., Саар, М. О., Лев, С. ., Дриснер Т., Маурер Х. и Джардини Д.: Сейсмо-гидромеханическое поведение во время стимуляции глубоких геотермальных коллекторов: открытые вопросы, решаемые в эксперименте по стимуляции декаметрового масштаба на месте, Solid Earth, 9, 115–137, https://doi.org/10.5194/se-9-115-2018, 2018. 

Bandis, S.C., Lumsden, A.C., и Barton, N.R.: Основы скального соединения
деформация, внутр. Дж. Рок Мех. Мин., 20, 249–268,
https://doi.org/10.1016/0148-9062(83)90595-8, 1983. 

Бао, X. и Итон, Д. В.: Активация разлома путем гидроразрыва в
западная Канада, Наука, 354, 1406–1409,
https://doi.org/10.1126/science.aag2583, 2016. 

Бриксель, Б., Клепикова, М., Лей, К., Рокес, К., Джалали, М. Р., Крич, Х., и Лев, S.: Отслеживание потока жидкости в зонах неглубоких разломов земной коры: 2. Результаты экспериментов с принудительным течением через скважины в зонах повреждения, J. Geophys. рез.-сол. а., 125, е2019JB019108, https://doi.org/10.1029/2019JB018200, 2020a.

Бриксель Б., Клепикова М., Джалали М. Р., Лей К., Рокес К., Крисч Х. и Лоу С.: Отслеживание потока флюидов в неглубоких зонах разломов земной коры: 1. Информация из оценки проницаемости по одной скважине, J. Geophys. рез.-сол. EA., 125, e2019JB018200, https://doi.org/10.1029/2019JB018200, 2020b.

Браун, Д. В., Дюкан, Д. В., Хайкен, Г., и Хриску, В. Т.: Добыча полезных ископаемых
Земное тепло: геотермальная энергия горячих сухих пород, Springer Science & Business
СМИ, Гейдельберг, 2012. 

Каппа Ф., Скудери М. М., Коллеттини К., Гульельми Ю. и Авуак
Ж.-П.: Стабилизация сдвигов разломов закачкой жидкости в лаборатории и на месте // Науч. Adv., 5, eaau4065, https://doi.org/10.1126/sciadv.aau4065, 2019. 

Cipolla, C. and Wallace, J.: Стимулированный объем резервуара: неправильное применение
понятие?, соц. Домашний питомец. англ. – НПП Гидраул. Фракт. Технол. конф., февраль 2014 г. ,
216–241, https://doi.org/10.2118/168596-ms, Общество инженеров-нефтяников, Вудлендс, Техас, США, 2014 г. 

Корнет, Ф. Х. и Морин, Р. Х.: Оценка гидромеханического сцепления в
массив гранитной породы из эксперимента по закачке большого объема под высоким давлением: Le
Mayet de Montagne, Франция, Int. Дж. Рок Мех. Мин. науч. геомех. Абстр.,
34, 427, https://doi.org/10.1016/S1365-1609(97)00185-8, 1997. 

Корнет, Ф. Х., Хелм, Дж., Пуатрено, Х., и Этчекопар, А.: Сейсмические и
сейсмические подвижки, вызванные крупномасштабными закачками жидкости, Pure Appl. геофиз.,
150, 563–583, https://doi.org/10.1007/s000240050093, 1998. 

Дахло, Т., Эванс, К.Ф., Халворсен, А., и Мирванг, А.: Побочные эффекты
дренажа порового давления по замерам напряжения, выполненным в глубоких тоннелях:
Пример гидроэлектростанции Нижний Киханси в Танзании.
Междунар. Дж. Рок Мех. Мин., 40, 65–93,
https://doi.org/10.1016/S1365-1609(02)00114-4, 2003. 

Дэвис, Р., Фулджер, Г., Биндли, А., и Стайлз, П. : Наведенная сейсмичность и
гидроразрыв пласта для добычи углеводородов, Мар. Петрол. геол., 45,
171–185, https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2013.03.016, 2013. 

Доетч Дж., Гишиг В., Крич Х., Виллигер Л., Аманн Ф., Дутлер Н.,
Джалали М., Бриксель Б., Рокес К., Гирцух П.-Л., Киттиля А. и
Hochreutener, R.: Описание эксперимента Grimsel ISC, Цюрих, Швейцария,
2018а.

Дойч, Дж., Гишиг, В.С., Виллигер, Л., Крич, Х., Неджати, М., Аманн,
Ф., Джалали М., Мадонна К., Маурер Х., Вимер С., Дриснер Т. и
Джардини, Д.: Мониторинг подземного давления жидкости и деформации горных пород
Использование сейсмических наблюдений за скоростью // Геофиз. Рез. Летта, 45,
10389–10397, https://doi.org/10.1029/2018GL079009, 2018b.

Дойч, Дж., Крич, Х., Шмельцбах, К., Джалали, М., Гишиг, В., Виллигер, Л., Аманн, Ф. и Маурер, Х.: Характеристика декаметрового гранитного резервуара с использованием георадара и сейсмических методов, Solid Earth, 11, 1441–1455, https://doi.org/10.5194/se-11-1441-2020, 2020.  

Duboeuf, L., De Barros, L. , Каппа Ф., Гульельми Ю., Дешам А. и
Сеги, С.: Асейсмические движения вызывают разреженную сейсмичность во время движения жидкости
Инъекции в зону трещиноватости карбонатного коллектора, J. ​​Geophys. рез.-сол. EA., 122, 8285–8304, https://doi.org/10.1002/2017JB014535, 2017. 

Эванс, К. и Сиканета, С.: Характеристика естественных трещин и напряжений в Базельском резервуаре на основе наблюдений за стволом скважины (Модуль 1), в: GEOTHERM – Геотермальные пластовые процессы: исследования по созданию и устойчивому использованию усовершенствованных геотермальных систем, Швейцарский федеральный Office of Energy Publication, Берн, Швейцария, 290900, 9–18, 2013. 

Эванс, К.Ф.: Создание и повреждение проницаемости из-за массивного флюида
инъекции в гранит на глубине 3,5 км в Сульце: 2. Критическое напряжение и разрушение
прочность, J. Geophys. рез.-сол. Э., 110, 1–14,
https://doi.org/10.1029/2004JB003169, 2005. 

Эванс, К.Ф., Мория, Х. , Нийцума, Х., Джонс, Р.Х., Филлипс, В.С.,
Гентер, А., Сосс, Дж., Юнг, Р. и Бариа, Р.: Микросейсмичность и
повышение проницаемости гидрогеологических структур во время массивных флюидов
инъекции в гранит на глубине 3 км на участке HDR Soultz, Geophys. Дж.
Int., 160, 388–412, https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2004.02474.x, 2005a.

Эванс, К.Ф., Гентер, А., и Сосс, Дж.: Создание и повреждение проницаемости
из-за массивных инъекций флюидов в гранит на глубине 3,5 км в Сульце: 1.
Скважинные наблюдения // J. Geophys. рез.-сол. Э., 110, 1–19,
https://doi.org/10.1029/2004JB003168, 2005b.

Фелер М., Хаус Л. и Кайеда Х.: Определение плоскостей, вдоль которых происходят землетрясения: метод и применение к землетрясениям, сопровождающим гидроразрыв пласта, J. ​​Geophys. рез., 92, 9407–9414, 1987. 

Гишиг В.С., Джалали М., Аманн Ф., Крич Х., Клепикова М.,
Эспозито С., Броккардо М., Оберманн А., Миньян А., Дойч Дж. и
Мадонна, К.: Влияние эксперимента ISC на полигоне Гримзель –
Оценка потенциальной сейсмической опасности и возмущения окружающих
Experiments and KWO Infrastructure, Цюрих, Швейцария, 2016 г.  

Гишиг В.С., Доетч Дж., Маурер Х., Крич Х., Аманн Ф., Эванс К.Ф., Неджати М., Джалали М., Вэлли Б., Оберманн А.С., Вимер , С., и Джардини, Д.: О связи между полем напряжений и мелкомасштабным ростом гидроразрыва в анизотропной породе, вызванной микросейсмичностью, Solid Earth, 9, 39–61, https://doi.org/10.5194/se -9-39-2018, 2018. 

Гульельми Ю., Каппа Ф., Авуак Дж. П., Генри П. и Элсворт Д.:
Сейсмичность, вызванная асейсмической подвижкой, вызванной нагнетанием жидкости, Science, 348, 1224–1226, https://doi.org/10.1126/science.aab0476, 2015. 

Херинг М. О., Шанц У., Ладнер Ф. и Дайер Б. К.: Характеристика
усовершенствованной геотермальной системы Базель 1, Geothermics, 37, 469–495,
https://doi.org/10.1016/j.geothermics.2008.06.002, 2008. 

Джалали М., Гишиг В., Доетч Дж., Наф Р., Крич Х., Клепикова,
М., Аманн Ф. и Джардини Д.: Изменения проводимости и микросейсмичность
Индуцированные испытаниями маломасштабного гидравлического разрыва в кристаллической породе,
Геофиз. Рез. Lett., 45, 2265–2273, https://doi.org/10.1002/2017GL076781, 2018a.

Джалали М.Р., Клепикова М., Доетч Дж., Крич Х., Бриксель Б., Дутлер,
Н., Гишиг В. и Аманн Ф.: Многомасштабный подход к выявлению и
охарактеризовать предпочтительные пути течения в трещиноватой кристаллической породе, 2 июня 2018 г.
Междунар. Дискретный. Фракт. сеть англ. конф. DFNE 2018, ARMA, Сиэтл, США, 2018b.

Кайеда Х., Джонс Р.Х., Мория Х., Сасаки С. и Усидзима К.: Огачи
Оценка резервуара HDR с помощью АЭ и геофизических методов, в: Proceedings of World Geothermal Congress 2005, WCG, Анталья, Турция,
24–29, 2000. 

Какурина М., Гульельми Ю., Нуссбаум К. и Вэлли Б.: Возмущение скольжения
при реактивации разлома закачкой жидкости, Тектонофизика, 757, 140–152, https://doi.org/10.1016/j.tecto.2019.01.017, 2019. 

Каракостас В., Пападимитриу Э., Господинов , Д.: Моделирование 2013 г.
Сейсмическая последовательность Северного Эгейского моря (Греция): геометрическая и фрикционная
ограничения и вероятности афтершоков // Геофиз. Дж. Междунар., 197,
525–541, https://doi.org/10.1093/gji/ggt523, 2014 г. 

Кеузен, Х.Р., Гангин, Дж., Шулер, П., и Булетти, М.: Испытательный полигон Гримзель –
Геология, Веттинген, Швейцария, 1989. 

Крич, Х., Гишиг, В., Джалали, М., Доетч, Дж., Вэлли, Б., и Аманн,
F.: Сравнение ВБР- и бриллюэновского зондирования в рамках
Гидравлическая стимуляция в декаметровом масштабе, в: 52-я рок-группа США.
Симпозиум по механике/геомеханике, ARMA, Сиэтл, США, 2018a.

Крич, Х., Доетч, Дж., Дутлер, Н., Джалали, М., Гишиг, В., Лоу, С., и
Аманн, Ф.: Комплексный набор геологических данных, описывающий кристаллическую породу.
масса для экспериментов по гидростимуляции, науч. Данные, 5, 1–12,
https://doi.org/10.1038/sdata.2018.269, 2018б.

Крич, Х., Гишиг, В., Эванс, К., Доетч, Дж., Дутлер, Н. О., Вэлли, Б.,
и Аманн, Ф.: Измерения стресса для эксперимента по стимуляции на месте в
Кристаллическая горная порода: интеграция наведенной сейсмичности, снятия напряжения и
Гидравлические методы, Rock Mech. Rock Eng., 52, 517–542,
https://doi.org/10.1007/s00603-018-1597-8, 2018c.

Крич, Х., Гишиг, В., Доетч, Дж., Джалали, Р., и
Аманн, Ф.: Набор гидромеханических данных из шести экспериментов по гидравлическому сдвигу Grimsel ISC, ETH Zurich,
https://doi.org/10.3929/ethz-b-000328266, 2019. 

Krietsch, H., Villiger, L., Doetsch, J., Gischig, V., Evans, K. F., Brixel,
Б., Джалали М.Р., Лоу С., Джардини Д. и Аманн Ф.: Изменение путей потока
Вызвано одновременным сдвигом и разрушением, наблюдаемым во время гидравлического
Стимулирование, Геофиз. Рез. Письма, 47, e2019GL086135, https://doi.org/10.1029/2019GL086135, 2020. 

Ли, Х. и Чо, Т.: Гидравлические характеристики грубых трещин в линейном потоке при нормальной и поперечной нагрузке, Rock Mech. Рок-инж., 35, 299–318, 2002. 

Макдональд, П., Стедманн, А., и Саймонс, Г.: Геотермальная горячая сухая порода в Великобритании.
Программа НИОКР, Харвелл, Оксфордшир, Великобритания, 1992 г.
кора: последствия геотермальных данных и метаморфических систем, Rev.
Geophys., 37, 127–150, https://doi.org/10.1029/1998RG

2, 1999.
и Warplnskl, N.R.: Что такое стимулированный объем резервуара?, SPE Prod. Опер.,
25, 89–98, https://doi.org/10.2118/119890-PA, 2010. 

МакКлюр, М. В. и Хорн, Р. Н.: Исследование механизмов стимуляции
в улучшенных геотермальных системах, Int. Дж. Рок Мех. Мин., 72, 242–260,
https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2014.07.011, 2014. 

Мур, Л. и Вэлли, Б.: Test de la fidélité des données
приобретает акустическую телепрограмму для исследования стабильности
des puits géothermiques profonds, University of Neuchâtel, Neuchâtel, Switzerland, 2018. 

Murphy, H., Huang, C., Dash, Z., Zyvoloski, G., and White, A.: Semianalytical
решения для потока жидкости в трещинах горных пород с отверстиями, зависящими от давления,
Водный ресурс. Рез., 40, 1–16, https://doi.org/10.1029/2004WR003005, 2004. 

Нийтсума, Х.: Проектирование механики трещин и разработка резервуаров HDR-
Концепция и результаты Г-проекта, Университет Тохоку, Япония, Междунар.
Дж. Рок Мех. Мин., 26, 169–175,
https://doi.org/10.1016/0148-9062(89)91966-9, 1989. 

Олссон, Р. и Бартон, Н.: Улучшенная модель гидромеханической муфты
при резке швов горных пород, Int. Дж. Рок Мех. Мин., 38,
317–329, https://doi.org/10.1016/S1365-1609(00)00079-4, 2001. 

Parker, R.: Проект HDR Rosemanowes 1983–1991, Геотермия, 28,
603–615, https://doi.org/10.1016/S0375-6505(99)00031-0, 1999. 

Пирсон, К.: Взаимосвязь между микросейсмичностью и высоким поровым давлением
В ходе экспериментов по гидровоздействию в гранитных породах с низкой проницаемостью,
Дж. Геофиз. Res., 86, 7855–7864, 1981. 

Preisig, G., Eberhardt, E., Gischig, V., Roche, V., van der Baan, M.,
Вэлли Б., Кайзер П.К., Дафф Д. и Лоутер Р.: Разработка
связанная проницаемость в массивных кристаллических породах через гидравлические
распространение трещины и сдвиг, сопровождающий закачку жидкости, Geofluids,
15, 321–337, https://doi.org/10.1111/gfl.12097, 2015. 

Риве Д., Де Баррос Л. , Гульельми Ю., Каппа Ф., Кастилья Р. и Генри
П.: Изменения сейсмической скорости, связанные с асейсмическими деформациями
разлом, интенсифицированный закачкой жидкости // Геофиз. Рез. Летта, 43,
9563–9572, https://doi.org/10.1002/2016GL070410, 2016. 

Руммель Ф. и Каппельмайер О.: Проект геотермального гидроразрыва пласта в Фалькенберге:
концепции и экспериментальные результаты, в гидроразрыве пласта и геотермальной
Energy, 59–74, Springer, Dordrecht, 1983. 

Ратледж, Дж. Т., Филлипс, В. С., и Майерхофер, М. Дж.: Разломы, вызванные
принудительная закачка жидкости и поток жидкости, вызванный разломами: интерпретация
микросейсмичности гидроразрыва, газовое месторождение Carthage Cotton Valley,
Техас, Б. Сейсмол. соц. Ам., 94, 1817–1830, https://doi.org/10.1785/012003257,
2004. 

Сасаки, С.: Характеристики микросейсмических событий, вызванных гидравлическими
эксперименты по гидроразрыву пласта на геотермальной энергетической площадке горячих сухих скал Хидзиори,
Ямагата, Япония, Тектонофизика, 289, 171–188,
https://doi. org/10.1016/S0040-1951(97)00314-4, 1998. 

Шальтеггер, У. и Корфу, Ф.: Возраст и источник позднегерцинского периода.
магматизм в центральных Альпах: свидетельства точного U-Pb возраста и начального
Изотопы Hf // Contrib. Минеральная. Петр., 111, 329–344,
https://doi.org/10.1007/BF00311195, 1992. 

Schopper, F., Doetsch, J., Villiger, L., Krietsch, H., Gischig, V.S.,
Джалали М., Аманн Ф., Дутлер Н. и Маурер Х.: Об изменчивости
Распространение давления при гидровоздействии на основе сейсмической скорости
Наблюдения, J. Geophys. рез.-сол. ЕА, д. 125, 2019 г.ДЖБ018801,
https://doi.org/10.1029/2019jb018801, 2020 г.

Сегалл, П.: Землетрясения, вызванные добычей жидкости, Геология, 17,
942–946,
https://doi.org/10.1130/0091-7613(1989)017<0942:ETBFE>2.3.CO;2, 1989. 

Сегалл, П. и Фитцджеральд, С.Д.: Заметка об индуцированных стрессом изменениях в
углеводородные и геотермальные резервуары, Тектонофизика, 289, 117–128,
https://doi.org/10.1016/S0040-1951(97)00311-9, 1998.  

Шапиро С.А., Хьюнгес Э. и Борм Г.: Оценка проницаемости коры
по сейсмической эмиссии, вызванной закачкой флюида на площадке КТБ, Геофиз. Дж.
Междунар., 131, 5–8, https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.1997.tb01215.x, 1997. 

Штейн, Р. С.: Роль переноса напряжения в возникновении землетрясений, Природа,
402, 605609, https://doi.org/10.1038/45144, 1999. 

Tester, J.W., Anderson, B.J., Batchelor, A.S., Blackwell, D.D., и
ДиПиппо, Р.: Будущее геотермальной энергии – влияние усовершенствованной геотермальной энергии
Системы (EGS) о Соединенных Штатах в 21 веке, Массачусетский технологический институт, Массачусетс.
Инст. Technol., 358 стр., доступно по адресу:
http://www1.eere.energy.gov/geothermal/pdfs/future_geo_energy.pdf (последний доступ: 20 декабря 2019 г.), 2006. 

Виллигер, Л., Гишиг, В.С., Дойч, Дж., Крич, Х., Дутлер, Н.О., Джалали, М., Вэлли, Б., Сельвадурай, П.А., Миньян, А., Пленкерс, К., Джардини Д., Аманн Ф. и Вимер С.: Влияние геологии коллектора на сейсмический отклик во время декаметрового гидравлического воздействия на кристаллическую породу, Solid Earth, 11, 627–655, https://doi . org/10.5194/se-11-627-2020, 2020. 

Фоглер Д., Сеттгаст Р.Р., Аннаварапу К., Мадонна К., Байер П. и
Аманн, Ф.: Эксперименты и моделирование полностью гидромеханической связи
Реакция грубых трещин, подвергшихся закачке жидкости под высоким давлением, J.
Геофиз. рез.-сол. Эа., 123, 1186–1200, https://doi.org/10.1002/2017JB015057,
2018. 

Wallroth, T., Eliasson, T., and Sundquist, U.: Исследование горячих сухих пород
эксперименты в Fjallbacka, Швеция, Geothermics, 28, 617–625,
https://doi.org/10.1016/S0375-6505(99)00032-2, 1999. 

Wenning, Q.C., Madonna, C., de Haller, A., and Burg, J.-P.: Permeability and анизотропия сейсмической скорости в зоне вязко-хрупкого разлома в кристаллической породе, Solid Earth, 9, 683–698, https://doi.org/10.5194/se-9-683-2018, 2018. 

Zoback, MD and Harjes , Х.-П.: Инъекционные землетрясения и коровые
стресс в 9км глубины на площадке глубокого бурения KTB, Германия, J. Geophys.
рез.-сол. Э., 102, 18477–18491, https://doi.org/10. 1029/96jb02814, 1997. 

¹

Открытый код
n — размерный статистический инверсионный графический тренажер гидравлических испытаний
разработан Национальной лабораторией Сандия
(https://github.com/nsights/nSIGHTS, последний доступ: 20 декабря 2019 г.).

Съемка, мониторинг и анализ гидромеханического сопряжения при геотехнических и геологических катастрофах

Geofluids

Geofluids / Опубликованные специальные выпуски / Специальный выпуск

Дата публикации

01 октября 2022 г.

Крайний срок подачи

27 мая 2022 г. 900 03

Ведущий редактор

Цзычжэн Го ¹

Приглашенные редакторы

Песня Данцин ² | Вэй Юань ³ | Yin Xing ⁴

¹ Хэбэйский технологический университет, Тяньцзинь, Китай

² Университет Цинхуа, Пекин, Китай

³ Университет Шицзячжуан Тидао, Шицзячжуан, Китай

⁴ Университет Барселоны, Барселона, Испания

Этот выпуск закрыт для отправки.

Этот выпуск закрыт для отправки.

Описание

Под воздействием глобальных изменений окружающей среды и обширной инженерной деятельности люди во всем мире в последние десятилетия страдают от все большего числа геотехнических и геологических катастроф. Высокие риски для общества и окружающей среды могут представлять не только стихийные бедствия, связанные с инженерно-геологическими работами, включая повреждение туннелей, оседание поверхности земли и т. д., но и природные геологические опасности, такие как оползни, селевые потоки и камнепады. Хотя триггеры этих катастроф различны, процесс гидромеханического сопряжения имеет решающее значение и имеет тесную связь с формированием и возникновением катастроф. Эффекты гидромеханического сопряжения широко распространены в инженерной геологии и могут быть региональными и очень долгосрочными или локальными и преходящими. Поэтому понимание процесса гидромеханического соединения очень полезно для снижения риска и смягчения последствий геотехнических и геологических катастроф.

Было предпринято много усилий в области гидромеханической теории и моделирования, и были разработаны различные подходы к анализу. Однако геологические процессы, как правило, представляют собой нелинейные системы со сложным динамическим поведением. Механизм образования и характер разрушения геотехнических и геологических катастроф, вызванных гидромеханической связью, еще предстоит полностью понять. Соответствующие методы обследования и мониторинга также еще предстоит разработать.

Этот специальный выпуск предназначен для публикации оригинальных исследовательских и обзорных статей, посвященных последним достижениям и проблемам гидромеханического сцепления при геотехнических и геологических катастрофах. Мы приветствуем материалы, связанные с полевыми исследованиями и мониторингом, теоретическими выводами, лабораторными испытаниями, численным и физическим моделированием в различных масштабах.

Возможные темы включают, но не ограничиваются следующим:

• Методы и методики внутриплощадочных изысканий для инженерной геологии и гидрогеологии
• Перспективные методы мониторинга гидромеханических процессов при геотехнических и геологических катастрофах
• Инновационные подходы к гидромеханическому моделированию и получению критических данных
• Приложения или тематические исследования численных методов в геотехнических и геологических катастрофах
• Динамические реакции геотехнических и геологических катастроф в экстремальных условиях (землетрясения, ливневые дожди и др. )
• Механические свойства специальных геологических материалов, таких как лёсс и трещиноватая порода
• Механизм формирования геологических катастроф под влиянием гидрометеорологических факторов
• Оценка риска и меры по снижению риска геологических катастроф различного масштаба
• Развитие методов анализа и моделирования геотехнических катастроф
• Тесты физической модели на эффект гидромеханического сцепления
• Инфильтрация осадков и механизм запуска нестабильности склона
• Другие опасности (например, оседание почвы из-за забора подземных флюидов), характеризующиеся длительной эволюцией

Статьи

Исследование характеристик затухания прочности остаточно-экспансивного грунта при циклах увлажнения-высыхания и низком напряжении и его связи с мелким оползнем

Джин Чанг | Цзилин Ма | Xianyuan Tang

Разработка модифицированной модели LSTM для прогнозирования емкости водохранилища в водохранилище Хуанган, провинция Фуцзянь, Китай

Бибо Дай | Цзянбинь Ван | .