fizika_gp
.pdfПРИЛОЖЕНИЕ Е
(справочное)
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД
Таблица Е.2 – Механические свойства горных пород
|
|
|
|
Объём- |
|
|
Предел прочности |
|
|
|
|
|
Угол |
|
|
Коэффициент |
|
|
Модуль |
|
|
Коэффи- |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
ная |
|
|
при одноосном |
|
|
Сцепле- |
|
|
внутрен- |
|
|
|
|
упругости |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
крепости по |
|
|
|
|
циент |
|
|
||||||||
|
Порода, руда, уголь |
|
|
масса, |
|
|
сжатии |
|
|
растяже- |
|
|
ние С, |
|
|
него |
|
|
|
|
Юнга, |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М. М. Прото- |
|
|
|
|
Пуассона, |
|
|
|||||||
|
|
|
|
ρ, 10–3, |
|
|
σсж, |
|
|
нии σр, |
|
|
МПа |
|
|
трения |
|
|
|
|
Е·10–4 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дьяконову f |
|
|
μ |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
кг/м3 |
|
|
МПа |
|
|
МПа |
|
|
|
|
|
φ, град |
|
|
|
|
МПа |
|
|
|
16 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
Уголь бурый |
|
|
|
|
10–15 |
|
|
0,8–1,2 |
|
|
1,4–3,0 |
|
|
|
|
1,0–1,5 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
Аргиллит |
|
|
|
|
12–70 |
|
|
1,0–8,0 |
|
|
2,0–20,0 |
|
|
|
|
1,2–7,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Известняк мрамор- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
зованный |
|
|
48–75 |
|
|
4,0–8,0 |
|
|
6,0–16,0 |
|
|
|
|
4,8–7,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Алевролит |
|
|
|
|
30–120 |
2,5–14,0 |
|
|
5,0–45,0 |
|
|
|
|
3,0–12,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Песчаник |
|
|
|
|
30–200 |
2,0–20,0 |
|
|
45,0–58,0 |
|
|
|
|
3,0–20,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Базальт |
|
|
|
|
60–210 |
|
|
6,0–18,0 |
|
|
18,0–60,0 |
|
|
|
|
6,0–21,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Магнетитовая руда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
бедная |
|
|
120–210 |
12,0–20,0 |
20,0–58,0 |
|
|
|
|
12,0–21,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Диорит-порфирит |
|
|
|
|
110–230 |
12,0–16,0 |
24,0–72,0 |
|
|
|
|
11,0–23,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Гранит |
|
|
|
|
100–250 |
|
|
12,0–20,0 |
|
|
24,0–68,0 |
|
|
|
|
10,0–25,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Магнетитовая руда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
богатая |
|
|
180–270 |
|
|
17,0–20,0 |
|
|
50,0–85,0 |
|
|
|
|
18,0–27,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
162
Таблица Е.3 –Классификация горных пород по контактной прочности (по проф. Л. И. Барону)
|
Класс по- |
|
|
|
|
Значения |
|
|
|
|
роды по |
|
|
Характе- |
|
контактной |
|
|
Характерные породы, |
|
контактной |
|
|
ристика |
|
прочности |
|
|
входящие в данный класс |
|
прочности |
|
|
|
|
Рк, кгс/мм2 |
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
Менее 30 |
|
|
Аргиллиты, алевролиты |
|
|
|
|
|
|
|
слабые, сильвиниты |
||
|
|
|
|
Слабые |
|
|
|
|
|
|
II |
|
|
|
30–40 |
|
|
Аргиллиты, алевролиты, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
руда мартитовая |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сланец песчанистый, |
|
III |
|
|
Ниже |
|
40–50 |
|
|
алевролиты, хлоритовые |
|
|
|
|
средней |
|
|
|
|
сланцы |
|
IV |
|
|
крепости |
|
50–65 |
|
|
Песчаники полимикто- |
|
|
|
|
|
|
|
вые, известняки, сланцы |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
|
65–90 |
|
|
Песчаники крупнозерни- |
|
|
|
Средней |
|
|
|
стые, известняки, сланцы |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
VI |
|
|
крепости |
|
90–125 |
|
|
Алевролиты известкови- |
|
|
|
|
|
|
|
стые, дунит, мрамор |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песчаники кварцевые, |
|
VII |
|
|
|
|
125–175 |
|
|
роговик, порфирит, апа- |
|
|
|
|
Крепкие |
|
|
|
|
тит, руда магнетитовая |
|
VIII |
|
|
|
|
175–245 |
|
|
Сидерит, скарн гранато- |
|
|
|
|
|
|
|
магнетитовый |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Порфирит диоритовый, |
|
IX |
|
|
Очень |
|
245–340 |
|
|
сиенит, гранодиорит, |
|
|
|
|
крепкие |
|
|
|
|
габбро |
|
X |
|
|
|
|
340–450 |
|
|
Базальт, пироксенит |
|
|
|
|
Крепчай- |
|
450–565 |
|
|
Кварц, скарн шеелито- |
|
XI |
|
|
|
|
|
вый, гранит |
||
|
|
|
шие |
|
|
|
|
||
|
XII |
|
|
|
более 565 |
|
|
Кварцит, джеспилит |
|
|
|
|
|
|
|
|
163
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж
(справочное)
ТЕПЛОВЫЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД
Таблица Ж.1 – Тепловые параметры минералов и горных пород
|
|
|
|
Коэффициент |
|
|
|
|
|
Коэффициент |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Удельная теп- |
|
|
линейного |
|
|
|
Минерал, |
|
|
теплопровод- |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
лоемкость С, |
|
|
теплового |
|
||
|
порода |
|
|
ности λ, |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
кДж/(кг·K) |
|
|
расширения |
|
||
|
|
|
|
Вт/(м·K) |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
α·105, 1/K |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Антрацит |
0,38 |
|
0,96 |
|
|
– |
|
||||
Аргиллит, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
глинистый сланец |
|
0,25–3,01 |
|
0,74–0,99 |
|
0,3–1,1 |
|
||||
Базальт |
|
2,90–4,30 |
|
0,63–0,88 |
0,54 |
|
|||||
Габбро |
2,00 |
|
0,17 |
|
|
– |
|
||||
Глина |
|
0,40–3,00 |
|
0,75–0,18 |
|
– |
|
||||
Гнейс |
|
1,60–3,40 |
0,17 |
|
|
– |
|
||||
Гранит |
|
2,20–4,10 |
|
0,54–1,55 |
|
0,60–0,90 |
|
||||
Диабаз |
3,40 |
|
0,17 |
|
0,54 |
|
|||||
Известняк |
|
0,92–4,40 |
|
0,67–1,71 |
|
0,50–1,10 |
|
||||
Каменная соль |
|
1,67–5,50 |
|
1,47–4,65 |
|
– |
|
||||
Кварцит |
6,30 |
|
0,21 |
|
1,10 |
|
|||||
Мрамор |
1,30 |
|
0,42 |
|
|
0,30–1,50 |
|
||||
Перидотит |
3,20 |
|
0,67 |
|
0,45 |
|
|||||
Песчаник |
|
0,38–5,17 |
|
0,67–1,50 |
|
0,50–1,30 |
|
||||
Роговик мартито- |
|
4,30–4,80 |
|
0,58–1,04 |
|
– |
|
||||
вый |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Сланец глинистый |
|
1,50–2,20 |
|
0,75–0,81 |
0,90 |
|
|||||
Уголь бурый |
0,24 |
|
1,13 |
|
|
– |
|
||||
Уголь каменный |
|
0,50–0,90 |
|
1,20–1,30 |
|
– |
|
||||
|
|
|
|
Кузнецкий бассейн |
|
|
|
||||
Алевролит |
|
– |
|
0,76–0,12 |
|
0,30–0,90 |
|
||||
Аргиллит |
|
– |
|
0,75–0,11 |
|
0,30–1,00 |
|
||||
Песчаник |
|
– |
|
0,71–0,13 |
|
0,50–1,10 |
|
||||
Уголь каменный |
|
– |
|
0,84–1,42 |
|
– |
|
||||
164
ПРИЛОЖЕНИЕ З
(справочное)
ДИАМАГНИТНЫЕ, ПАРАМАГНИТНЫЕ И ФЕРРОМАГНИТНЫЕ МИНЕРАЛЫ ГОРНЫХ ПОРОД
Таблица З.1 – Диамагнитные, парамагнитные и ферромагнитные минералы горных пород
Диамагнитные |
Парамагнитные |
Феррамагнитные |
(μ = 0,999836÷1,0) |
(μ ≈ 1,0÷1,0064) |
(μ ≈ 1,0064÷6,5) |
Апатит |
Воздух |
Виллемит |
Вода |
Доломит |
Кубанит |
Галенит |
Ильменит |
Лимонит |
Галит |
Магнезит |
Магнетит |
Гипс |
Мусковит |
Магномагнетит |
Кварц |
Оливит |
Пирротин |
Кальцит |
Пироксен |
Титаномагнетит |
Ортоклаз |
Пиролюзит |
Франлинит |
Плагиоклаз |
Сидерит |
Якобсит |
Сильвин |
Хромит |
|
Сфалерит |
|
|
Уголь |
|
|
165 |
|
Оглавление |
|
Введение............................................................................................................... |
3 |
Порядок выполнения лабораторных работ и оформления отчётов ............. |
6 |
Техника безопасности при выполнении лабораторных работ .................... |
6 |
Порядок выполнения лабораторных работ ................................................... |
7 |
Отчёт о лабораторной работе ......................................................................... |
9 |
Лабораторная работа № 1 Структурно-текстурные параметры горных |
|
пород ................................................................................................................... |
11 |
Лабораторная работа № 2 Методы исследований горных пород и |
|
строительных материалов ................................................................................ |
27 |
Лабораторная работа № 3 Определение объемной массы и объемного веса
горных пород ..................................................................................................... |
53 |
Лабораторная работа № 4 Определение насыпного веса и коэффициента
разрыхления горных пород .............................................................................. |
|
59 |
|
Лабораторная работа № 5 Определение угла естественного откоса и |
|
||
коэффициента трения разрыхленных горных пород ..................................... |
|
63 |
|
Лабораторная работа № 6 Определение давления сыпучей |
горной породы |
||
............................................................................................................................. |
|
|
70 |
Лабораторная работа № 7 |
Комплексное определение пределов прочности |
||
породы при одноосном растяжении и сжатии ............................................... |
|
74 |
|
Лабораторная работа № 8 |
Контактная прочность горных пород ................ |
81 |
|
Лабораторная работа № 9 |
Предел прочности горных пород при изгибе.... |
91 |
|
Лабораторная работа № 10 Определение крепости горных |
пород |
|
|
методом дробления ........................................................................................... |
|
|
96 |
Лабораторная работа № 11 Удельная теплоёмкость горных пород .......... |
102 |
||
Лабораторная работа № 12 Коэффициент линейного теплового расширения
горных пород ................................................................................................... |
109 |
Лабораторная работа № 13 Магнитные свойства горных пород ............... |
115 |
Список литературы ......................................................................................... |
123 |
Приложение А Принципиальная схема центрирования и закрепления |
|
образца в обоймах нагрузочного устройства ............................................... |
130 |
Приложение Б Определение надежности и погрешности результатов |
|
испытания, уточнение необходимого числа образцов .............................. |
131 |
Приложение В Единицы физических величин ............................................ |
132 |
Приложение Г Статистическая обработка результатов эксперимента...... |
153 |
Приложение Д Плотностные свойства горных пород................................. |
160 |
Приложение Е Механические свойства горных пород ............................... |
161 |
Приложение Ж Тепловые свойства горных пород ...................................... |
163 |
Приложение З Диамагнитные, парамагнитные и ферромагнитные |
|
минералы горных пород ................................................................................. |
164 |