Санкт-Петербургский университет

Государственной противопожарной службы МЧС России

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ ПО ФИЗИКЕ ГОРНЫХ ПОРОД

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

Санкт-Петербург

2014

ФИЗИКА ГОРНЫХ ПОРОД ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ ПО ФИЗИКЕ ГОРНЫХ ПОРОД. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

(Санкт-Петербургский университет Государственной противопожарной службы МЧС России);

Сост.: А.Н. Сергиенко, Г.В. Овчаренко.

СПб, 2014.20 с.

Методические указания составлены в соответствии с утвержденной программной учебной дисциплины «Физика горных пород». Приведены рекомендации по порядку выполнения лабораторных работ.. Каждая работа сопровождается пояснениями с рассмотрением в необходимых объемах теоретических вопросов.

Указания предназначены для студентов второго года обучения специ­альности 130412.65 «Технологическая безопасность и «горноспасательное дело» и могут быть использованы в учебном процессе студентами других специальностей, изучающих курсы «Физика горных пород»

Содержание

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………… стр.3

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

Тема: Определение плотности горных пород……………………… ……5

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

Тема: Определение плотности, объемного веса и

коэффициента пористости горных пород…………………………………7

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

Тема: Определение параметров деформации горных пород…………….11

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

Тема: Определение удельного волнового сопротивления и

динамического модуля упругости методом импульсного

прозвучивания………………………………………………………………13

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5

Тема: Определение удельного электрического

сопротивления горных пород………………………………………………15

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6

Тема: Определение магнитной восприимчивости горных пород с

помощью прибора ИМВ-3………………………………………………….17

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7

Тема: Исследование изменения деформаций в горных породах

во времени при одноосном напряженном состоянии…………………….19

Практическое занятие №1.

Тема. Определение плотности породы, насыпной вес и

количество транспортных средств для транспортировки

полезного ископаемого на обогатительную фабрику.

Практическое занятие №2.

Тема. Определение модуля упругости, модуля сдвига.

Практическое занятие №3.

Тема. Определение модуля объемного сжатия.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………… 20

Цель дисциплины.

Целью изучения данной дисциплины является получение студентами знаний о физико-технических свойствах и физических процессах в горных породах, закономерностях изменения свойств и их параметров под воздействием различных физических полей, а также принципов использования свойств пород при решении задач горного производства.

Задачи дисциплины.

Основными задачами изучения дисциплины являются:

1. усвоение методов определения плотностных, упругих, пластических и реалогиче- ских свойств горных пород;

2. составление паспорта прочности горных пород и прочность в объемном напряженном состоянии;

3. применение критериев прочности горных пород (Кулона, Мора, Гриффитса);

4. определение системы трещин, параметры трещин, размер структурного блока, изотропное и анизотропное поведение массивов;

5. изучение влияния трещиноватости на деформационные и прочностные свойства горных пород;

6. усвоение методов определения свойств горных пород в натурных условиях.

В результате изучения данной дисциплины студенты должны:

иметь представление: об основных физико-механических параметрах горных пород, о их качественных и количественных характеристиках и методах их определения.

знать: определения, размерности, наиболее вероятностные численные значения важнейших физико-технических параметров горных пород, физическую сущность процессов, происходящих в горных породах и массивах при воздействии на них горными механизмами или физическими полями, тенденции и перспективные пути развития науки и техники в области физики горных пород.

уметь: определять основные физико-технические параметры горных пород в лабораторных и натурных условиях, устанавливать категории разрабатываемости пород, применять данные о них для выбора режимов работы горного оборудования и его параметров, ориентироваться в научно-технической литературе по физике горных пород, объяснять физические явления и процессы с позиции современного уровня познания материального мира.

приобрести практические навыки: в определении физико-технических параметров и категорий разрабатываемости горных пород в лабораторных и натурных условиях, в методиках наблюдения и установления закономерностей протекания физических процессов и контроля за состоянием массива горных пород.