ВВЕДЕНИЕ

Курс «Физика горных пород и процессов» рассчитан на изучение физико-технических свойств горных пород и происходящих в них фи­зических процессов.

Физико-технические параметры пород находят широкое применение, на всех стадиях горного производства, начиная с разведки месторождения полезных ископаемых и заканчивая их переработкой. В частности, геофи­зические методы разведки основаны на изучении различий между физиче­скими характеристиками полезного ископаемого и вмещающих пород. На использовании свойств основаны гравитационные методы обогащения, флотация, магнитные, электрические и другие виды сепарации.

Не менее важно знание свойств горных пород при решении вопро­сов вскрытия, выборе системы разработки и выполнении расчетов тех­нологических процессов добычи. Физико-технические характеристики пород влияют также на их транспортирование, складирование и отвалообразование.

Настоящая методическая разработка предназначена для выполне­ния курсовой работы студентами дневного и заочного обучения по на­правлению 130400 «Горное дело», специальностей 130403 «Открытые горные работы» и 130404 «Подземная разработка месторождений по­лезных ископаемых».

Курсовая работа является самостоятельной работой студента, вы­полняемой под руководством преподавателя. Цель курсовой работы - приобретение навыков по определению и расчету физико-технических свойств горных пород, а также их использованию в технологических процессах горного производства.

Темой курсовой работы является определение физико-технических свойств, указанной в задании, горной породы. Работа состоит из пояс­нительной записки и графической части.

В методической разработке даны указания об общей организации выполнения курсовой работы, приведены требования к оформлению пояснительной записки и графики, методики расчета к определению физико-технических свойств горных пород и основных физических процессов, порядок ее выполнения и защиты.

ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Курсовая работа состоит из пояснительной записки объемом 20-25 страниц машинописного текста и графической части на 2-3 листах формата А 4.

Студенты выполняют курсовую работу самостоятельно в установ­ленные сроки по индивидуальному заданию. Руководитель во время вы­полнения работы периодически проводит консультации студентов и осуществляет контроль выполнения работы по установленному графику.

Текстовая часть работы оформляется в виде пояснительной запис­ки. К записке необходимо приложить: 1) титульный лист с указанием института, кафедры, названия темы, фамилии, имени, отчества студен­та и руководителя; 2) оригинал задания на курсовую работу; 3) оглав­ление с перечислением всех разделов записки и их построчного раз­мещения; 4) список литературы.

Текст записки должен содержать методики определения свойств пород все необходимые расчеты и обоснования принятых технических решений. Расчеты и обоснования должны иллюстрироваться рисунка­ми в виде схем и графиков. Результаты расчетов по возможности при­водятся в таблицах.

Текст пояснительной записки набирается на компьютере и распеча­тывается на одной стороне листа белой бумаги стандартных размеров (формат 297x210 мм) через 1,5 интервала. Размер левого поля - 30 мм, правого - 15 мм. Верхнего - 20 мм, нижнего - 20 мм. Все страницы нумеруются внизу по центру листа. На титульном листе и задании на проектирование номера страниц не проставляются.

Изложение текста следует вести с соблюдением терминологии дис­циплины грамотно и сжато. Таблицы, рисунки и графики, помещенные в записке, должны иметь нумерацию и наименование по содержанию.

Формулы для расчетов записываются четко с буквенными обозна­чениями параметров и результатами вычислений. Ниже приводится расшифровка буквенных обозначений величин в формуле и их число­вые значения. Ссылка на литературный источник обязательна (в квад­ратных скобках проставляется номер, под которым литературный ис-

Общим недостатком формул (92) и (9.3) способов является то, что затруднительно получить достоверные показатели коэффициента кре­пости многолетнемерзлых крупнообломочных пород (МКП). Так, по результатам наших исследований временное сопротивление на сжатие (МКП), представленных супесчаным суглинком с галькой и щебнем с включениями кварцевых булыжников при температуре -5° равно 6 МПа [7]. Тогда по формуле (9.2):

^/=ТГ⁰'⁶'

а по формуле (9.3) при о=6 , Oi=3,7

, 6 + 10*3,7 , /6 + 10*3,7

/к = + л » 2,7.

^JB 60 V 12

Вместе с тем по шкале бурим ости горных пород предложенной Министерством геологии СССР данные породы отнесены к Vl-Х кате­гории с коэффициентом крепости 4-5 [8]. Результаты определения ко­эффициентов крепости пород по формулам (9.2) и (9.3) не отражают реальное физико-механическое состояние многолетнемерзлых крупно­обломочных пород и дают заниженные данные о прочностных свойст­вах таких пород. Таким образом, определение коэффициентов крепо­сти / по вышеприведенным формулам может привести к необоснован­ным техническим решениям по выбору техники и технологии разра­ботки месторождений полезных ископаемых.

Авторами предлагается способ определения коэффициента крепо­сти /осуществлять следующим образом [9]: or массива пород, сложен­ных многолегнемерзлыми крупнообломочными породами, берутся пробы методом бороздового опробования. Вес одной пробы должен быть не менее 3 кг. Материал собирается на брезент, тщательно пере­мешивается и затем осуществляется отбор проб на определение грану­лометрического состава методом квартования. Породу взвешивают, высушивают и просеивают по фракциям. Твердые включения более 2 мм отделяют от заполнителя, группируют по фракциям, определяют их процентное содержание относительно объема твердых включений в

22

пробе, с учетом которого определяют коэффициенты крепости пород, составляющих образец. Сущность предлагаемого метода заключается в суммировании коэффициентов крепости заполнителя и твердых включений, составляющих образец из выражения:

( СЖ сж Л

°эап Л , , )

10 ^10 10 ) или

и=/„+(/:+-+/:),

фСЖ

где = ^ - коэффициент крепости заполнителя;

сж сж

_п СУ, П, „ СУ П

/, = ^ , J_n = ^ ~ коэффициент крепости пород от­дельных составляющих испытываемого образца;

сж сж

^асж» ' ~~ временное сопротивление на одноосное сжатие

соответственно заполнителя, 1-й и п-й фракции крупнообломочных пород составляющих испытываемый образец;

ni.. .Пп~содержание 1-й и n-й фракции крупнообломочных пород от­носительно общего объема.

Рассмотрим пример определения коэффициента крепости (МКП) представленных твердыми включениями (50%) и заполнителем (50%), характерных для россыпных месторождений Якутии. В таблице 6 при­ведены результаты определения гранулометрического состава пробы, принятые и расчетные значения коэффициента крепости.

Таблица 6

Результаты определения значений крепости пород

Название пород	Темпе­ратура пород, °С	Влаж­ность, %	Грану­лометри­ческий состав, мм	Предел проч­ности на сжа­тие, МПа	Содер жание в до­лях еди­ницы	Коэфф. крепости /
						по Про- то Дь­яко­нову	по предла­гаемой мето­дике
Заполни­тель. Супесчаный суглинок	-5°	15	<2	6	0,5	0,6	0,6
Твердые
включения.
Кварцевые	-5°		50-100	200	0,1	20	2
булыжники
Галька,
щебень
песчани­	-5°	5	10-50	60	0,4	6	2,4
стых слан­
цев

Значение коэффициента крепости кварцевых булыжников равно / =20, но в данном примере с учетом его содержания в долях единицы относительно объема твердых включений составляющего всего 0,1, принимается значение / =2. Таким же образом определяется значение коэффициента крепости для песчанистых сланцев, которое с учетом содержания пород в долях единицы с коэффициентом крепости / =6, (0,4) принято / =2,4. Коэффициент крепости заполнителя (песок, су­песь, суглинок) определяется прямым испытанием на сжатие или при наличии данных ранее проведенных исследований используются их значения в зависимости от отрицательной температуры и влажности пород с применением формулы (9.2).

В нашем примере/= 0,6. При этом, значение коэффициента крепо­сти заполнителя определяется без учета его процентного содержания, так как по нашим и по исследованиям В.Н. Тайбашева (ВНИИ-1) для пород, крупнообломочная фракция в которых составляет менее 70% общего веса скелета породы, прочностные и деформационные свойст­ва определяются только составом заполнителя [7,10]:

f^ = 0,6 + (20 • ОД + 6 • 0,4) = 5,

где/эап - коэффициент крепости заполнителя;

fx - коэффициент крепости кварцевых булыжников; fi - коэффициент крепости гальки и щебня песчанистых сланцев; п\ -содержание в долях единицы кварцевых булыжников отно­сительно твердых включений;

п₂ -содержание в долях единицы гальки и щебня песчанистых сланцев относительно твердых включений.

Итак, значение коэффициента крепости для МКП, представленных супесчаным суглинком с галькой и щебнем с включениями кварцевых булыжников равно 5.

Предлагаемый способ определения общего коэффициента крепости / позволяет получить достоверное значение крепости для данных по­род. Еще одним немаловажным преимуществом такой оценки общего коэффициента крепости / является то, что его значение можно опреде­лить косвенным путем, зная состав отдельных фракций и их процент­ное содержание с помощью справочных материалов по прочностным свойствам с соответствующим коэффициентом крепости /, а затем суммируя их получить общий коэффициент крепости для многолетне- мерзлых крупнообломочных пород.

Достоверность определения коэффициентов крепости МКП, предла­гаемым способом, можно подтвердить на следующем примере. В единых нормах выработки (времени) Министерства геологии СССР на горнопро­ходческие работы 1969 г. принята единая классификация горных пород с разделением на 20 категорий, в которой многолетнемерзлые крупнообло­мочные породы отнесены к VI категории с коэффициентом 4-5 [4].

Определение показателя трудности разрушения основывается на том, что в разрушении горной породы в равной степени принимают участие сжимающие, растягивающие и скалывающие усилия [1].

В реальных условиях разрушение пород (бурение, взрывание, дробление) всегда сопровождается их перемещением, на что также затрачивается работа. В связи с этим при оценке трудности разруше­ния пород в технологических процессах необходим учет их объемного веса. В итоге показатель относительной трудности разрушения пород Птр может быть выражен следующим образом:

П_тр=к_сохАх((т_сж+сг_р+т_сда) + Вху, (9.5)

где к с о - коэффициент структурного ослабления массива; А и В - некоторые коэффициенты.

С целью удобства пользования показателем П^ коэффициент А принят равным 5x10"*, а коэффициент В = 5х10'⁵ м.

Все породы по относительной трудности разрушения разделены на пять классов и 25 категорий.

I класс - полускальные, плотные, мягкие, сыпучие (11^=1-5-5), кате­гории: 1,2,3,4,5;

П класс - скальные легко разрушаемые (11^=5,1-5-10), категории: 6, 7,8,9,10;

Ш класс - скальные средней трудности разрушения, (11^=10,1-5-15) категории: 11,12,13, 14, 15;

4. класс - скальные трудноразрушаемые (11^=15,1-5-20), категории: 16,17,18,19, 20;

5. класс - скальные весьма трудноразрушаемые (11^=20,1-5-25), кате­гории: 21,22,23,24,25

Редко встречающиеся породы с Пф>25 относятся к внекатегорий- ным.

26

10. Определение буримости и взрываемости горной породы

/ ;

Буримость принято оценивать по длине шпура или скважины, про­буренной в исследуемой породе за 1 мин чистого времени бурения в стандартных условиях, или, наоборот, по количеству чистого времени бурения 1м шпура или скважины при тех же условиях [1]. Кроме свойств пород буримость зависит также от конструктивных особенно­стей бурового оборудования и режима его работы. Поэтому при опре­делении буримости требуется строгое соблюдение стандартных усло­вий - применение определенного инструмента, армированного стан­дартными сплавами; сохранение определенного диаметра шпура и ре­жима работы инструмента.

При оценке пород по трудности бурения учитывается, что в разруше­нии принимают основное участие сжимающие и скалывающие усилия.

Так как разрушение возможно только при постоянном удалении бу­ровой мелочи из забоя скважины, при оценке буримости учитывают удельный вес породы у₀.

Пб^Ах^+т^ + Вг,, (10.1)

где коэффициент А = 7*1 О*⁸, а В = 7*10"⁵.

Все горные породы по величине Пб подразделяются на 25 катего­рий с выделением пяти классов:

I класс - легкобуримые (Пб = 1*5), категории: 1,2,3,4, 5;

П класс - средней трудности бурения (Пб = 6*10), категории: 6,7,8,9,10;

Ш класс - труднобуримые (Пб = 11*15), категории: 11,12,13,14,15;

4. класс - весьма труднобуримые (Пб = 16*20), категории: 16, 17, 18, 19, 20;

5. класс - исключительно труднобуримые (Пб = 21*25), категории: 21,22, 23,24, 25.

Взрываемость - степень сопротивляемости горной породы разру­шению взрывом [1].

Сопротивление пород действию взрыва принято оценивать удель­ным расходом взрывчатого вещества q (кг/м²) - количеством ВВ, не­обходимым для разрушения 1м³ породы:

q„ =ОДхк_т хф^ +8_р +т_ив) + 40ху, (10.2)

где Кг - коэффициент трещиноватости

1ср - средний линейный размер естественной отдельности в массиве; 5р - предел прочности на растяжение; 5с» - предел прочности на сжатие.; х - сцепление; у = объемный вес.

Коэффициент трещиноватости К_т определяется из выражения:

К =1,2х/_ф+0,2, (10.3)

где lcp - средние расстояние между трещинами, м.

Расчетные величины q₃ для большинства взрываемых пород изме­няются от

40 до 1000 г/м³. Этот показатель служит основой классифи­кации пород по взрываемости, по которой все горные породы разделе­ны на 25 категорий и 5 классов:

1. класс - легковзрываемые (q₃ = 40 - 200 г/м³), категории: 1,2,3,4,5;

2. класс - средней трудности взрывания (q₃ = 201 - 400 г/м³), кате­гории: 6, 7, 8, 9, 10;

Ш класс - трудновзрываемые (q₃ = 401 - 600 г/м³), категории: 11, 12,13,14,15;

4. класс - весьма трудновзрываемые (q₃ = 601 - 800 г/м³), катего­рии: 16, 17,18,19,20;

5. класс - исключительно трудновзрываемые (q₃ = 801 - 1000 г/м³), категории: 21, 22, 23,24, 25.

28

ЛИТЕРАТУРА

1. Ржевский, В.В., Новик, Г.Я. Основы физики горных пород. - М.: Недра, 1984.-359 с.

2. Турчанинов, И.А., Медведев, Р.В., Панин, В.И. Современные ме­тоды комплексного определения физических свойств горных пород. - Л.: Недра, 1967.-200 с.

3. Справочник физических свойств горных пород. / Н.В. Мельников и др. - М.: Недра, 1975.

4. Геомеханика / Э.В. Каспарьян, А.А. Козырев, М.А. Иофис и др. - М.: Высшая школа, 2006. - 503 с.

5. Барон, Л.И. Коэффициент крепости горных пород. - М.: Наука, 1972.-175 с.

6. Барон, Л.И. Горно-технологическое породоведение - М.: Наука, 1977.-323 с.

7. Марков, B.C. Исследование физико-механических свойств пород россыпных месторождений Кулара // Колыма. - 1987. № 11. - С. 11-13.

8. Справочник горного мастера геологоразведочных партий. - М.: Недра, 1973.-365 с.

9. Марков, B.C., Елшин, В.К, Шерстов, В.А., Софронов, С.Т. Спо­соб определения коэффициента крепости многолетнемерзлых крупно­обломочных пород. Патент РФ на изобретение № 218944, 2003 г.

Ю.Тайбашев, В.Н. Физико-механические свойства мерзлых крупно­обломочных пород / ВНИИ-1 золота и ред. металлов. - Магадан, 1973. -156 с.

11. Сорокин, B.C. Свойства вскрышных пород угольных месторож­дений Якутии : Учеб. пособие. - Якутск: Изд-во Якутского госунивер­ситета, 1995.-70 с.

Приложение 1 Классификация физических свойств горных пород и их основные единицы [1,4]

		Наименование основных харак­теристик		Единица измерения		Коэффи­
Класс	Груп­па		Обоз­начение	СИ	Наиболее часто при­менявшаяся	циент перехода к СИ
Плотно- стные	Гра- вита- цион- ные Струк­тур­ные	Удельный вес Объемный вес Плотность Объемная масса Пористость	То Г Ро Р П	Н/м3 Н/м3 кг/м3 кг/м3 %	гс/см3 гс/м3 %	9,81х103 9,81х103
Меха­ниче­ские	Проч­ност­ные	Предел прочности при сжатии Предел прочности при растяжении Сцепление Угол внутреннего трения	Оем to] Ф	Па Па Па рад	кгс/см2 кгс/см2 кгс/см2 градус	9,81х104 9,81х104 9,81х104 к/180
	Упру­гие ' ll'.EC	Модуль упругости (Юнга) Коэффициент Пуассона Модуль сдвига Модуль всесто­роннего сжатия	Е Ц G К	Па Па Па	кгс/см2 кгс/см2 кгс/см2	9,81х104 9,81х104 9,81х104
	Пла­стиче­ские и реоло­гиче­ские	Модуль деформа­ции Модуль пластич­ности Параметры пол­зучести Период релакса­ции	Епа «а; 5 to	Па Па с-' с	кгс/см2 кгс/см2 _ а-1 с лет	9,81х104 9,81х104 1 31,5x106
Акусти­ческие		Скорости распро­странения упру­гих волн в горной породе: Продольной	vP	м/с	м/с	1

		Поперечной	V,	м/с	м/с	1
		Коэффициент
				м-1		ю-2
		поглощения	а		см"1
		Акустическое сопротивление	г	кг/м2с	г/см2с	10
Тепло­		Теплопроводность	X	Вт/мК	ккал/мчград	1,163
вые		Теплоемкость Коэффициент	с	Дж/кг-К	ккал/кгград	4,19х103
		теплового линей­	а	1/К	1/град	1
		ного расширения
Элек­	Элек­	Удельное элек­
тромаг­	триче­	трическое сопро­	рэ	Ом/м	Ом/м	1
нитные	ские	тивление
		Диэлектрическая	6	—	—	—
		проницаемость
		Тангенс угла ди­	tg5	—	—	—
	Маг­	электрических
	нит­	потерь
	ные	Магнитная про­	ц	—	—	—
		ницаемость
Горно-		Коэффициент	/	—	—	—
техно- логиче-	•-	крепости Показатель дро­	Vbk	м3	см3	Ю-6
ские		бим ости
		Абразивность	Z	кг	мг	10"6
		Коэффициент	к,	—	—	—
		хрупкости
		Коэффициент	Кп»	—	—	—
		пластичности Удельный расход
			q	кг/м3	кг/м3	1
		ВВ
		Коэффициент	Кр	—	—	—
		разрыхления

Приложение 2

Плотностные и механические свойства углей, руд и пород основных месторождений полезных ископаемых [3,4,11]

РУДЫ и породы	Плот­ность pioW	Порис­тость %	Модуль упруго­сти Е, ГПа	Коэффициент поперечных деформаций, V	Прочность, МПа
					[Осж]	Г°р]
Угольные месторождения
Донецкий бассейн
Алевролиты	25,8-28,9	4,0-20,0	15-82	0.16-0,34	25- 212	5-18
Песчаники	25,3-28,0	4,0-30,0	3-8	0,13-0,50	80- 310	10- 40
Сланцы глинистые	25,8-28,2	-	16-45	0,15-0,27	56- 150	1-17
Аргиллиты	24,5-28,3	5,0-30,0	6-14	0,20-0,25	7-70	1-7
Кузнецкий бассейн
Уголь	12,0-20,0	-	2,0-25	0,14-0,30	13- 22	0,5- 2,2
Алевролиты	24,0-26,0	-	30-70	0,18-0,28	40- 77	6- 13,5
Аргиллиты	22,5-26,0	-	45-55	0,27-0,30	10,5 -80	4,5- 7
Песчаники	23,3-27.4	-	30-70	0,16-0,19	90- 120	4-10
Печорский бассейн
Уголь	13,0	-	2,5-5,2	0,22-0,44	12-23	0,5-2
Алевролиты	25,2-28,4	-	1,3-3,2	0,22-0,27	50- 90	4-13
Аргиллиты	24,5-26,0	-	1,1-2,0	0,21-0,24	40- 95	3,5- 6,5
Песчаники	25,3-28,0	-	6,0-7,0	0,19-0,30	29- 150	4,5- 16
Нерюнгринский разрез
Песчаники	24,2-24,4	3,2-7,8	25,3-51,6	0,10-0,19	55- 124	5,9- 12,3
[_Алевролиты	25,1	6,3	36,2	0,21	84	7,8

Кангаласский разрез
Пески мерз­лые	18,2-18,7	21,2-26,7	18,1- 19,9	0,28-0,31	9,3- 12,8	1,75- 1,97
Глина слои­стая	20,0	. f <г Ш ■ 0	4,0	0,26	13,0	1,48
	/	Зырянсю	1й разрез
Песчаники	24,7-26,1	4,3-6,8	24,1-38,1	0,11-0,16	28,8 71,6	3,0- 5,4
Алевролиты	31,2	4,0	58,9	0,23	80,0	8,0
Аргиллиты	33,2	2,92	77,2	0,25	84,2	11,4
Месторождения железных руд
Криворожский бассейн
Кварциты железистые					85-	17 5
	31,0-33,0	2-24	58-90	0,12-0.37	OJ" 400	1 / .J -95
Кварциты мартитовые					10-	1.
	33.7-44,6	0,5-24	37-190	0,13-0,30	370	шт 61,5
Кварциты слюдистые	23,0-25,0	2-10	7-10	0,15-0,18	30- 40	-
Амфиболиты	26,0-31,0	6-8	25-55	0,25-0,29	30- 120	10
Соколовско-Сарбайское месторождение
Рудамагне- титовая	38,7-39.7	2-3	42-70	0,36-0,47	87- 274	10- 23
Диорит- порфирит	27,4-32,3	1,5-4,2	55-61	0,18-0,24	200- 270	20- 26
Сиениты	25,6-26,1	1-3	55-61	0,30-0,31	150- ion	20- 22,5
					ITU
Скарны	26,3-32,8	0,3-6,0	40-120	ОД 1-0,41	94- 270	12- 27
Туфы	26,5-26,8	2,0-2,6	47-58	0,16-0,30	160- 195	18- 21
Курская магнитная аномалия
Кварциты железистые	34,0-36,0	-	86-120	0,23-0,33	200- 340	-
Кварциты мартитовые	30,6-34,0	-	18	-	-	-
Кварциты	25,7-26,5	-	-	0,27	360	-

Месторождения Урала
Сиенит	26,0-30,0	2,0-3,0	-	-	43- 115	14- 51
Известняк	26,0-27,0	2,4-8,5	-	0,16-0,25	23,5 -80	3,8- 21
Сланцы	26,7-28,0	-	28-47	-	22- 54	2- 5,5
Диориты	27,8-30,3	1,0-1,6	106	0,1	180- 310	29
Месторождения цветных металлов
Джезказганское месторождение медистых песчаников
Песчаник с богатым оруденением	26,4-32,0	1,5-3,0	55-82	0,18-0,22	168- 230	20
Песчаник серый	26,0-27,0	2,0	60-70	0,17-0,24	50- 97,5	5,1- 11,6
Тырныаузкое месторождение молибдена
Скарн сульфидный	51,0	-	172	-	-	-
Скарны	30,4-36,0	1,0-5,1	53-164	0,12	200- 300	8- 16,5
Роговики	26,6-27,6	3-4	30-120	-	150- 200	7,5- 13,5
Норильские медно-никелевые месторождения
Руды сульфидные	40,0-43,0	j	38-92	0,26-0,34	34,5 -83	-
Габбро- диабазы	28,8-30,8	1,0-6,0	76-110	0,26-0,29	50- 185	7-29
Базальты	27,6-27,0	1,0-4,0	30-70	0,23-0,26	158- 228	16- 21
Руды халькопири­тов	40,0-43,0		-	0,31	100	7,5

Приложение 3

_. А* I. • j 1 L 1 I

ЯКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГОРНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ Кафедра:

ЗАДАНИЕ

на вьшолненне курсовой работы по дисциплине "ФИЗИКА ГОРНЫХ ПОРОД И ПРОЦЕССОВ"

Студенту группы

Исходные данные Вариант №

1.	Горная порода
2.	Высота образца горной породы h, мм
3.	Диаметр образца горной породы d, мм
4.	Масса (вес) образца горной породы М (G), г
5.	Предельная сила при сжатии образца Р^, кгс
6.	Предельная сила при растяжении образца Рр, кгс
7.	Сила, соответствующая пределу упругости породы при сжатии Рг кгс
8.	Разрушающая абсолютная продольная деформация при сжатии Ah, мм
9.	Абсолютная продольная деформация, соответствующая пределу упругости горной породы при сжатии Ahy, мм
10.	Абсолютная поперечная деформация, соответствующая пределу упругости горной породы при сжатии АсЦ мм
И.	Пористость горной породы П, %
12.	Время распространения продольной волны в образце породы tb с
13.	Время распространения поперечной волны в образце породы t* с
14.	Средний линейный размер естественной отдельности в массиве и-

Дата выдачи задания

Срок выполнения курсовой работы Руководитель курсовой работы

Приложение 4

№ пп	Наименование	Значения показателей по вариантам
		1	2	3	4	5	6	7		8	9	10
1	Горные породы	Аргиллиты	Алевролиты	Песчаники	Граниты	Кварциты	Доломиты	Известняки		Сланцы	Базальты	Диабазы
2	Высота образца h, мм	40	40	40	40	40	40	40		40	40	40
3	Диаметр образца d, мм	40	40	40	40	40	40	40		40	40	40
4	Масса образца (вес)G, г	НО	115	120	125	155	150	145		140	135	130
5	Разрушающая силаРс», кг	3750	7500	12500	17500	20000	15000	10000		5000	22500	25000
6	Разрушающая сила Р„, кг	500	700	1200	900	2000	1600	100		600	2100	2300
7	Сила, соответствующая пределу упругости Ру, кг	2500	5000	9000	14000	15000	10500	7500		2500	18500	19000
8	Абсолютная продольная деформация, соответствующая Ос», Ah, мм	0,3	0,26	0,22	0,15	0,18	0,2	0,24		0,28	0,22	0,25
9	Абсолютная продольная деформация, соответствующая 0V, Ahy, мм	0,12	0,1	0,11	0,08	0,075	0,07	0,074		0,082	0,06	0,06
10	Абсолютная
	Продолжение приложения 4
	Поперечная	0,028	0,02	0,021	0,014	0,022	0,017	0,008		0,032	0,009	0,011
	деформация, соответствующа] av, Adv, мм	I
11	Пористость породы, %	20	15	10	5	2,5	7,5		12,5	17,5	2,0	1,5
12	Время распространения продольной волны tb сек	| 20x10"6	13x10*	10x10*	8x10*	7,2x10*	8,8x10*	11x10*		16x10*	6x10*	5,8x10*
13	Время
	распространения поперечной волны t2, сек	| 33x10*	21x10*	19x10*	13x10*	14x10*	15x10*	18x10*		32x10*	11x10*	10x10*
14	Средний линейный размер естественных отдельностей Iq,,	> 0,4	0,35	0,8	1,0	1,2	0,7		0,5	0,3	1,4	1,5

Продолжение приложения 4

пп	Наименование	Значения показателей по вариантам
		11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
1	Горные породы	Мергели	Конгломерать	Мрамор	Роговики	Габро	Диориты	Доломиты	Песчаники	Скарн	Перфириты
2	Высота образца h, мм	50	50	50	50	50	50	50	50	50	50
3	Диаметр образца d, мм	45	45	45	45	45	45	45	45	45	45
4	Масса образца (вес)G, г	175	185	190	200	240	235	225	220	215	210
5	Разрушающая сила при сжатии образца Рс кг	4000	8000	13500	18000	23000	15000	12500	6000	23500	26000
6	Разрушающая сила при растяжении Р„, кг	450	750	1250	1900	2000	1600	1200	600	2200	2400
7	Сила, соответствующая пределу упругости Ру, кг	2600	5500	9500	15000	17000	11000	7500	4000	18000	19500
8	Абсолютная продольная деформация, соответствующая Ос,, Ah, мм	0,35	0,3	0,25	0,17	0,2	0,23	0,26	0,3	0,27	0,29

Окончание приложения 4

9	Абсолютная продольная деформация, соответствующая оу, Ahy, мм	0,15	0,12	0,1	0,09	0,075	0,07	0,075	0,09	0,07	0,08
10	Абсолютная поперечная деформация, соответствующая сту, Ady, мм	0,028	0,02	0,021	0,015	0,022	0,017	0,009	0,033	0,01	0,012
11	Пористость породы, %	20	15	10	5	2,5	7,5	12,5	17,5	2,0	1,5
12	Время распространения продольной волны tt, сек	25x10*	16x10*	13x10*	10x10*	7,5x10" б	9,6x10*	12x10*	20x10*	7x10*	6,5x10*
13	Время распространения поперечной волны t2, сек	40x10*	26x10*	24x10*	18x10*	16x10" б	17x10*	19x10*	35x10*	14x10*	13x10*
14	Средний линейный размер естественных отдельностей	0,45	0,4	1,0	0,8	1,2	0,9	0,7	1,0	1,3	1,4

точник приведен в списке литературы, при необходимости также ука­зывается номер формулы, таблицы и страницы).

Графический материал выполняется на компьютере, обязательно в масштабе, с нанесением всех необходимых размеров. Размеры на чер­тежах указываются в метрах. Номер и название чертежа размещаются под графическим изображением в нижней части листа.

Перечень использованной литературы приводится в конце поясни­тельной записки.

Защита курсовой работы включает:

• представление пояснительной записки руководителю курсовой работы к сроку, указанному в задании;

• защиту курсовой работы.

СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

В пояснительной записке должны быть представлены следующие разделы:

1. Общие сведения о горных породах.

2. Определение плотностных свойств горной породы.

3. Определение предела упругости, пределов прочности породы на сжатие и растяжение.

4. Построение паспорта прочности горной породы и определение сцепления и угла внутреннего трения.

5. Определение статических упругих свойств горной породы.

6. Акустические свойства горной породы.

7. Определение динамических упругих свойств горной породы.

8. Построение графика деформации породы и определение коэффи­циентов хрупкости и пластичности.

9. Определение коэффициента крепости и показателя трудности разрушения горной породы.

10. Определение буримости и взрываемости горной породы.