Способ создания модели горных пород с трещинами с помощью эквивалентных материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК С 39/О ий инстии горноМОДЕЛИПОИОЩЬВключаювеннойизготовле Рь ГОСУДАРСТВЕННЬ 9 КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ(71) Научно-исследовательск тут строительства угольных рудных предприятий "Кузниишахтострой"(54)(57) 1.СПОСОБ СОЗДАНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД С ТРЕЩИНАИИ С ЭКВИВАЛЕНТНЫХ ИАТКРИАПОВ щий изготовление простраи модели трещин, последующее ЯО 1154465 ние модели горной породы путеМ заливки твердеющей смеси в Форму с поме.щенной в нее моделью трещин и нагревание модели породы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности моделирования пород с . трещинами, заполненными жидкостью, модель трещины выполняют из легко" плавкого материала, а испытания модели породы проводят в нагретом состоянии при температуре выше темне" ратуры плавления материала модели трещин.2.Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью созда- д ния модели трещин необходимой геомет-ф рии, модель трещин выполняют путем заливки расплавленного материала модели трещин в дополнительную Аормч с заданной геометрией,3 М1544 б 5 15 20 25 30 40 ВНИИПИ Заказ 2658/31 Тираж 482 Подписное Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная, 4 1 1Изобретение относится к области горного дела и предназначено для изучения проявлений горного давления в трещиноватых средах.Известен способ создания модели горных пород с трещинами, включающий .изготовлениеисходного образца, после дующее поочередное расчленение и скреп- ление его по плоскостям моделируемых систем трещин 13Недостатками данного способа являются его высокая трудоемкость н недостаточная точность воспроизведения реальных систем трещин.Известен способ создания модели ; горных пород, с трещинами, включающий изготовление пространственной модели трещин, последующее изготовление модели горной породы путем заливки твердеющей смеси в форму с помещенной в нее моделью трещин и нагревание модели породы 21.Недостатки известного способа заключаются в низкой точности моделирования пород с трещинами, эаолненныьщ жидкостью, а также недоста" точной точности создания необходи мой геометрии трещин (клиновидности, извилистости, шероховатости стеноктрещины и т.д).Целью изобретения является повышение точности моделирования пород с трещинами, заполненными жидкостью, и создание модели трещин необходи-. мой геометрии. Поставленная цель достигается тем, .что согласно способу создания модели горных. пород с трещинами с помощью эквивалентных материалов, включающему изготовление пространственной модели трещин, последующее изготовление модели горной породы путем заливки твердеющей смеси в форму с помещенной в нее моделью трещин и нагревание модели породы, модель трещины выполняют иэ легкоплавкого материала, а испытания модели породы проводят в нагретом состоянии при температуре выше температуры плавления материала модели трещин.При этом модель трещины выполняют путем заливки расплавленного материала модели трещин в дополнительнуюформу с заданной геометрией.Способ реализуется следующимобразом.Изготовляют модель трещин 1 иэлегкоплавкого материала (например,параФина). Полученную модель помещают в форму и заливают твердеющей смесью 2 (например, цементно-песча 10. ным раствором) прн температуре, мень шей, температуры плавления модели трешины скак правило, при комнатнойтемпературе). После схватывания твердеющей смеси в неэатвердевающем обраэце нронэводят.сверление отверстия 3, .моделирующего скважину, При необходимостн с помощью специальных устройств делают "надрезы" на стенках скважины для обеспечения направленного развития искусственной трещины 4 при гйдравлнческом или взрывномспособе разрыва Образца.После набора твердеющей смесью наобходимойпрочности Образец, подготовленныйк испытанию, помещают в муфельнуюпечь н нагревают до температурыплавления материала модели трещины.При этом материал модели трещины раснлавляется, и внутри образца образуется трещина, заполненная жидкостью.3 нагретом сОстОянии производят испыфтание.образца на разрыв путем подачижидкости под давлением или помещением. ВВ в модель скважины,.Для изготовления моделей трещин заданной геометрии легкоплавкий материал нагревают до температуры плавления и заливают в дополнительную форму заданной геометрии. Дополнительную форму выполняют, например,из глины с созданием на ней необходимых искривлений для моделирования клнновндности; нзвилистости и шероховатости стенок трещин. Для моделирования естественного заполнителя трещин в материал модели трещин при необходимости добавляют частички глины нли другой породы,По сравнению с известным предлагаемый способ позволяет исследовать влияние естественных неоднородностей массива на образование и развитие направленных трещин разрыва.