рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Физика
/
ТВЕРДОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

ТВЕРДОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД

ТВЕРДОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД - раздел Физика, ЛЕКЦИЯ 1 Место физики горных пород и процессов среди других наук определяется объектами, методами и направленностью исследований Твердость Горных Пород Определяет Сопротивляемость Пород Внедрению В Них Остр...

Твердость горных пород определяет сопротивляемость пород внедрению в них острого инструмента, т. е. разрушению при точечном (контактном) нагружении. Твердость минералов принято оценивать по известной шкале Мооса. Так как породы состоят из многих минералов и их твердость является агрегатной, для ее определения используют методы, основанные на вдавливании особых штампов в породу.

В зависимости от того, вдавливается ли инструмент в породу при постепенно увеличивающейся нагрузке или ударе, различают статическую Н_ст и динамическую Н_д твердость, причем Нст≠Нд.

Для большинства горных пород применяется метод определения статической твердости р_т, основанный на хрупком выколе лунки в шлифованной поверхности породы под действием приложенной к специальному штампу нагрузки. Метод этот разработан Л. А. Шрейнером.

Если во время опыта фиксируется деформация, то попутно может быть определен модуль упругости породы.

Так называемый метод контактной прочности, разработанный Л. И. Бароном и Л. Б. Глатманом в ИГД им Л. А. Скочинского, является более простым вариантом метода JI. А. Шрейнера. По этому методу производится вдавливание цилиндрического штампа с плоским основанием и диаметром 2 - 3 мм в нешлифованную поверхность образца. Контактная прочность р_к (твердость) образца определяется по величине нагрузки в момент хрупкого разрушения (выкола лунки под штампом), отнесенной к площади штампа.

Связь между р_к и р_ш приблизительно равна следующему соотношению:

р_ш ≈ (2,5-3,0) р_к. (4.8)

С увеличением пластичности пород твердость их уменьшается.

Твердость пород всегда выше предела прочности при одноосном сжатии, так как она соответствует прочности породы при сложном всестороннем сжатии, причем характер объемного сжатия в значительной степени зависит от упругих и пластических свойств породы.

В общем виде можно написать

Рш = k σ_сж (4.9)

Отмечено, что с ростом пластичности породы величина коэффициента k уменьшается с 20 до 5, т. е. численные значения твердости приближаются к значениям σ_сж. Так, установлено, что для изверженных пород Армении k ≈ 8,8-10, для глин и глинистых сланцев k≈3-18, для песчаников k≈2-20, для карбонатных пород k ≈ 5-12. Поэтому для вывода показателя р'_к>близкого по своей сущности к р_к в уравнении (4.9) можно принять k обратно пропорциональным коэффициенту пластичности k_пл

Тогда р_к' можно вычислять по формуле

(4.10)

Динамическая твердость может быть определена методом Шора. Его сущность заключается в том, что на поверхность испытуемой породы с определенной высоты сбрасывается боек сферическим алмазным наконечником. За показатель твердости принимается высота отскока бойка.

Твердость пород указывает на их сопротивляемость разрушении при воздействии бурового инструмента и поэтому определяет производительность буровых установок

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ЛЕКЦИЯ 1 Место физики горных пород и процессов среди других наук определяется объектами, методами и направленностью исследований

ВВЕДЕНИЕ... Физика горных пород это учение о физико технических свойствах и физических... Физика горных пород оформившаяся в самостоятельный раздел горной науки в х годах положила начало новому подходу к...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: ТВЕРДОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

СТРОЕНИЕ И СОСТАВ МИНЕРАЛОВ И ГОРНЫХ ПОРОД
Под минералом понимают природное тело, приблизительно однородное по химическому составу и физическим свойствам, образующееся в результате физико-химических процессов в земной коре. К минералам отно

ГОРНЫЕ ПОРОДЫ КАК ОБЪЕКТ РАЗРАБОТКИ. МАССИВ. ГОРНАЯ МАССА. ОБРАЗЕЦ
Объектами горных разработок являются все виды горных пород: коренные, залегающие в толще земной коры по месту своего образования, и покрывающие их наносы — породы измельченные, переотложенные или п

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПОРОД
При измерении физико-технических параметров пород полученные данные должны обладать достаточной точностью, сопоставимостью и представительностью. В настоящее время разработано большое коли

МЕТОДИКА ОПРОБОВАНИЯ ВМЕЩАЮЩИХ ПОРОД ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИХ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
Оценка физико-механических свойств пород может быть произведена двумя путями - косвенно, по комплексу геолого-минералогических признаков или данным каротажа, и непосредственно, проведением лаборато

Горных пород
Физико-механическими свойствами горных пород называют такие, которые определяют их физическое (фазовое) состояние, отношение к воде, изменения формы и размеров (деформируемость), прочность.

КОМПЛЕКС ОПРЕДЕЛЯЕМЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОРОД
Исследования физико-механических свойств пород включают производство анализов по сокращенному комплексу определений, по полному комплексу и специальные виды анали

Физические свойства горных пород
Главными физическими свойствами скальных и полускальных горных пород, изучаемых в процессе геологоразведочных работ, являются плотность; плотность минеральной части (удельный вес) и плотность пород

Методы определения пористости
. Определение общей пористости методом расчета Пористостью горных пород называют общий объем пор в единице объема породы. Поры могут быть взаимосвязанными - открытыми (поры сообщают

Определение влажности горных пород
Из середины пробы берут навеску горной породы не менее 15 г и помещают в заранее высушенный, взвешенный и пронумерованный бокс с крышкой и взвешивают на лабораторных весах с точностью до 0.01 г. По

Исследование механических свойств горных пород
Механическими свойствами горных пород называются такие, которые определяют их поведение под воздействием внешних усилий - нагрузки - и проявляются в сопротивлении разрушению и деформации. Свойство

ЛЕКЦИЯ 9
Грубые методы Метод определения коэффициента крепости по Протодьяконову Сущность метода заключается в определении коэффициента крепости, который пропорциона

Метод определения твердости пород по штампу
Сущность метода заключается во вдавливании в испытуемый образец горной породы цилиндрического или имеющего форму усеченного конуса пуансона с плоским основанием, в замере нагрузок, деформации до ра

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УПРУГИХ СВОЙСТВ ПОРОД
Метод определения динамического модуля упругости (П) Сущность метода заключается в измерении скорости прохождения продольных и поверхностных ультразвуковых волн по образцу

КРЕПОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД
Крепость горных пород — характеристика сопротивляемости пород их добыванию — технологическому разрушению. Это понятие крепости введено проф. М. М. Протодьяконовьм (старшим), который для количествен

ХРУПКОСТЬ И ПЛАСТИЧНОСТЬ ПОРОД
Так как пластические и обратные им — хрупкие свойства пород существенно сказываются на процессах их разрушения (в частности, пластичность увеличивает энергоемкость дробления и измельчения пород), в

ЛЕКЦИЯ 12
ВЯЗКОСТЬ, ДРОБИМОСТЬ И АБРАЗИВНОСТЬ ПОРОД Наиболее трудно поддаются разрушению породы, имеющие высокую прочность и

ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ В ПОРОДАХ
Жидкости и газы способны перемещаться по поровым каналам трещинам породы. Свойство породы пропускать сквозь себя флюиды называется ее проницаемостью. Проницаемость бывает физическая (абсол

МЕРЗЛЫЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ
Понижение температуры ниже 0 °С приводит к смерзанию рыхлых влажных пород. Это, в свою очередь, сказывается на всех физических свойствах породы. По существу, рыхлая порода при этом перестает сущест