- •Міністерство освіти і науки України
- •Порядок виконання лабораторних робіт
- •Цикл і щільнісні властивості гірських порід Загальні положення
- •Лабораторна робота №1 (п1) Визначення об’ємної ваги гірської породи
- •Порядок проведення експерименту
- •Питання для самоконтролю
- •Лабораторна робота №2 (п2) Визначення питомої ваги гірських порід
- •Питання для самоконтролю
- •Лабораторна робота №3 (п3) Визначення коефіцієнта пористості гірських порід
- •Порядок проведення експерименту
- •Питання для самоконтролю
- •Лабораторна робота № 4 (вг) Визначення вологоємкості гірської породи
- •Порядок виконання експерименту
- •Питання для самоконтролю
- •Цикл II. Механічні властивості гірських порід.
- •Лабораторна робота №5 ( мгп 1) Визначення коефіцієнта міцності гірських порід
- •Питання для самоконтролю:
- •Лабораторна робота №6 (мгп 2) Визначення пружних показників гірських порід статичним методом
- •Лабораторна робота №7 (а1) Визначення питомого хвильового опору і динамічного модуля пружності методом імпульсивного прозвучування.
- •Порядок виконання експерименту.
- •Питання для самоконтролю
- •Лабораторна робота №8 ( а2) Визначення динамічного модуля поздовжньої пружності і питомого хвильового опору гірських порід.
- •Порядок виконання експерименту.
- •Питання для самоконтролю:
- •Цикл III теплові властивості гірських порід Загальні положення
- •Лабораторна робота №9 (т1) Визначення коефіцієнта теплового розширення гірських порід
- •Порядок виконання експерименту
- •Питання для самоконтролю
- •Порядок виконання роботи
- •Питання для самоконтролю
- •Лабораторна робота № 11 (е3) Дослідження впливу зміни температури гірської породи на її електричний опір
- •Діелектрика (в):
- •Порядок виконання експерименту
- •Питання для самоконтролю
- •Лабораторна робота №12 (м2) Визначення питомої магнітної сприйнятливості гірських порід методом гуі
- •Порядок виконання роботи
- •Питання для самоконтролю
- •Цикл V характеристики розпушених порід
- •Лабораторна робота №13 (см1) Визначення фізико-механічних властивостей подрібнених гірських порід
- •Порядок виконання експерименту
- •Обробка експериментальних даних
- •Питання для самоконтролю
- •Лабораторна робота № 14 (см2) Визначення кута природного відкосу подрібнених порід
- •Визначення кута природного відкосу по методиці 2
- •Питання для самоконтролю:
- •Література
Питання для самоконтролю
1. Що називається об’ємною вагою гірської породи?
2. Які методи Вам відомі для визначення об’ємної ваги гірських порід?
3. Як визначити числове значення об’ємної ваги гірських порід?
4. З яких вагових фаз складається об’ємна вага гірської породи?
5. Як обчислити об’єм зразка гірських порід при гідростатичному зважуванні?
6. Як обчислити об’єм не парафінованого зразка гірських порід?
7. Як обчислити об’ємну вагу гірських порід?
8. В якій галузі інженерної діяльності необхідні дані об’ємної ваги гірських порід?
Лабораторна робота №2 (п2) Визначення питомої ваги гірських порід
Під питомою вагою розуміють відношення ваги твердої фази гірської породи до об’єму, який вона займає.
, кг/м3. (2.1)
Питому вагу породи ще називають щільністю (густиною). На відміну від питомої і об’ємної ваги, густина є параметром речовини у суто фізичному розумінні.
Питома вага твердої фази породи складається з питомих ваг мінералів, які входять до її складу, а чисельне значення цього показника залежить від речовинного (матеріального) і структурного показника і не виходить за межі від 0,98 (крига) до 22,5 (іридистий осьмій), кг/м3.
У зв’язку з таким широким діапазоном питомих ваг, гірські породи і мінерали поділяють на легкі, середні і важкі.
Мета роботи. Вивчення існуючих методів визначення ваги гірських порід і визначення її чисельного значення за даними наведених дослідів.
Методи визначення питомої ваги регламентуються стандартами. Частіше всього застосовуються пікнометричний і валюметричний методи.
Пікнометричний метод дозволяє отримати більш точні результати. Суть його полягає у визначені ваги пікнометра, заповненого рідиною (водою), при заміні частини цієї рідини наважкою (дозою) досліджуваної породи.
Валюметричний метод визначення питомої ваги гірської породи.
1. Від зразка досліджуваної породи відокремити 1-2 частки, загальною вагою не менше 2 г і подрібнити їх в порошок з фракцією не більше 0,01 мм.
2. Отриманий порошок після відсіювання зважити. Доза зваженої маси повинна бути не менше 1,3 г – Р1.
3. Отриману наважку породи просушити у сушильній шафі протягом 10-15 хв. при температурі 100-150 0С.
4. У мірну колбу ємністю приблизно 100-150 мл з поділками на верхній циліндричній частині, по яких можна взяти відлік об’єму рідини (води) з точністю до 0,1 мл., налити дистильованої води до нижньої (нульової) позначки (рис. 2.1).
Рис. 2.1.
5. Від підготовленої наважки взяти приблизно 0,8 Р1 і через лійку висипати у колбу.
6. Усунути бульби повітря на частинах породи, збовтуючи колбу з водою, потім на 15-20 хв. помістити колбу під ковпак форвакуумного насосу і відкачати повітря (рис.2.2).
Рис. 2.2 Схема лабораторної установки
7. Зважити залишки породи – Р2.
8. По мірній частині колби визначити (по поділках) об’єм рідини – V, витісненої наважкою породи.
9. Обчислити питому вагу гірської породи за формулою:
, (г/см3). (2.2)
10. Результати вимірювань та обчислень занести до таблиці.
Таблиця 2.1
Номер зразка |
Результати вимірювань |
Результати обчислень | |||
Р, Н |
Р1, Н |
Р2, Н |
V, Н/м3 |
, Н/м3 | |
1. |
|
|
|
|
|
2. |
|
|
|
|
|
3. |
|
|
|
|
|
4. |
|
|
|
|
|
5. |
|
|
|
|
|