Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Физика горных работ.doc
Скачиваний:
25
Добавлен:
30.04.2019
Размер:
219.14 Кб
Скачать
  1. Пористость горной породы общая и эффективная. Подразделения пор по происхождению, величине и форме.

ПОРИСТОСТЬ — общий объем всех пустот в горной породе, заключенных между ми. Частицами или их агрегатоми. Количественно П. обычно выражают процентным отношением объема пустот (Vn) к общему объему грунта (V). Р= Vп/(Vо+Vп) х 100%

Vп – объем пор м3, Vо- объем мин. Скелета, м3.

г.п. по происхождению делится на : первичные, формирующиеся при образовании пород, вторичные – появившиеся в результате процессов метофоризма.

По величине поры подразделяются на субкапиллярные, капиллярные и сверхкапиллярные. По форме поры могут быть: межзеренные, пузырчатые, каналовидные, щелевидные, ветвистые.

Высокой пористостью обладают осадочные породы.

В результате Р г.п. испытывают остаточные деформации, приводящие к снижению пористости: выжимание газов из породы, взаимное перемещение частиц. Под давлением значительно уплотняется глины, глинистые породы при давлении в 10х8 Па снижают свою пористость с 50% до 70%. Поэтому породы, находящие на больших глубинах имеют низкую пористость.

  1. Основные типы горной породы. Силы структурных связей между частицами пород

По степени связи минеральных зерен и частиц все породы можно подразделить в первую очередь на скальные (жесткая связь), связные (меняется в зависимости от породы и увлежнения) и рыхлые.

По своей природе структурные связи могут быть:

- химическими (кристализация) – обладающей наибольшей энергией связи (1,4 Мдж/моль)

- молекулярной – с наиболее слабой энергией связи

-ионо-электростатические ( до 0,7 мдж/моль).

  1. Горная порода как объект разработки. Породный массив, г.П. В массиве , образец.

Объектом горных разработок, являются все виды г.п.: коренные (магматические, метаморфические и осадочные) залегающие в толще земной коры по месту своего образования. При разработке породы подвергаются различного рода воздействиям, г. образ. механическим: ударом, сдвигам, уплотнению. Перемещению в результате чего изменяется их состояние. Различают естественное и искусственное изменение состояния г.п.

Для выраб в забое необходимо знать физ-тех свойства и характеристики г.п. в их естественном состоянии. В различных стадиях разраб. Состояние разруш. Свойство пород в массиве изменяется и при электрохим. Воздействии и водопонижении. Цели воздействия на породы различны, и они опред объемы, в пределах которой важно знать те или иные свойства пород.

6. Физико-технические свойства пород. Базовые физико-технические параметры.

Под физическим свойством пароды понимают её специфическое поведение при воздействии на неё определенных физических полей или тел.

Всю совокупность физических и технологических параметров пород, описывающих их поведение в процессах разработки, называют физико-техническими параметрами.

Численно, каждое свойство пород оценивается одним или несколькими параметрами.

Базовые физико-технические параметры:

  1. Средняя плотность пород – масса и единица объема сухой г.п. с естественной ненарушенной структурой, кг/м3 x [1500-3000]

  2. Пористость – относительный объем всех пор, заключенных в единицу объема породы. % (1,5-30%) P=Vп/(Vп+Vo)*100

  3. Предел прочности при сжатии – критическое значение одноосного сжимающего напряжения, при котором происходит разрушение породы. Па (107 до 3*108)

  4. Предел прочности при растяжении – критическое значение одного растягивающего напряжения, при котором происходит разрушение породы. Па

  5. Модуль Юнга – коэффициент пропорциональности между действующим нормальным напряжением сигма и соответствующей ему относительной пропорциональной упругой деформации. Па (109 до 3*1011) сигма=E*З

  6. Коэффициент Пуассона – коэффициент пропорциональности между упругими относительными продольными и поперечными деформацией при одноосном нормальном напряжении. Δd/d=V(Δl/l) (01 до 0,45)

  7. Удельная теплоёмкость – количество тепла необходимо для повышения температуры 1 кг вещества на 1 К. С-Дж/кг (0,5 до 1,5 *103)

  8. Коэффициент тепло проводимости – количество тепла проходящее в единицу времени через единицу сечения в направлении перпендикулярном к сечению при перепаде температуры равной 1 К на единицу расстояния. Вт/м*К (0,1 до 12)

  9. Коэффициент линейного теплового расширения – относительное удлинение тепла при нагреве на 1 К (2*10-6 до 10-4) К-1.

  10. Удельное электрическое сопротивление – величина обратная силе тока проходящая через 1 Км2 образца при напряжении электрического поля в образце 1 В/м (10-3 - 108) Ом*м

  11. Относительная диэлектрическая проницаемость – коэффициент, показывающий, во сколько раз уменьшилось напряжение электрического поля при внесении в него породы. От 2 до 30.

  12. Относительная магнитная проницаемость – коэффициент, показывающий, во сколько раз магнитная индукция поля изменяется при помещении в него образца по сравнению с полем в вакууме. (0,9998-6,5)