Способ определения показателя предела прочности горных пород при одноосном сжатии

СОЮЗ СОВЕТСКИХссцмайьеснниРЕСПУБЛИК 51 Е 21 С 39/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН сгде . с НИЯ ПОКАЗАГОРНЫХ ПОРОД включающий на ых пород и иэ остранения чающий- повышения про ускорения определа проч(5 4)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕТЕЛЯ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ОДНООСНОМ СЖАТИИ,ужение образцов горрение скорости распругих волн, о т л ия тем, что, с цельюводительности путемвселения показателя П ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ дй сЩеюь(71) Научно-исследовательский ипроектно-конструкторский институт подобыче полезных ископаемых открытымспособом(56) 1. Турчанинов И.А., Медведев Р.ВПанин В.И. Современные методы комплексного определения физических свойствгорных пород. Л., "Недра", 1967,с. 44-472. Авторское свидетельство СССРВ 641098, кл, Е 21 С 39/00, 1974.3. Глушко В.Т., Ямщиков В.С.,Яланский А.А, Геофизический контроль в угольных шахтах. Киев, "Наукова думка", 1978, с. 111-127,ности при одноосном сжатии при массовых испытаниях, дополнительно замеряют общую карбонатность, пористость и объемную массу образцов горных пород, продифференцированных по литологенетическим типам,структуре и составу цемента, определяют эмпирический коэффициент прочности и показатели степени влияния факторов на показатель предела прочности, а показатель предела прочности рассчитывают по формулео Эф: КфСПс- показатель пределапрочности при одноосном сжатии;Е - эмпирический коэффициент прочности;- общая карбонатность,Х;- скорость распространения упругих волн,. км,сП - пористость, Х;у - объемная масса, т.м-ф.;а,Ь,с,й - показатели степенивлияния факторов напоказатель пределапрочности при одноосном сжатии.Изобретение относится к определению физико-механических свойств горных пород при одноосном сжатии и может быть использовано в горнодобывающей, геологоразведочной, нефтяной, газовой и строительной отраслях.Известны способы определения предела прочности и показателя предела прочности горных пород при одноос О ном сжатии, включающие раэдавливание образцов различной геометрической формы между .плитами гидравлического пресса, фиксацию максимальной разрушающей нагрузки и определение показателя предела прочности как отношение максимальной разрушающей нагрузки к площади поперечного образ" ца до разрушения 1и 21.Недостатками известных способов 2 О являются высокое требование к параллельности плоскостей образцов, большая трудоемкость изготовления образцов и малая скорость процесса определения при массовых испытаниях, 25Известен способ определения показателя прочности горных пород при одноосном сжатии, включающий нагружение образцов горных пород и измерение скорости распространения упругих волн 3.Недостатком способа является трудоемкость процесса определения показателя прочности при массовых ис 35 пытаниях,Целью изобретения является повышение производительности путем ускорения определения показателя предела прочности горных пород при одноос ном сжатии.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения показателя предела прочности горных пород при одноосном сжатии, включаю 45 щему нагружение образцов горных пород и измерение скорости распространения упругих волн, дополнительно замеряют общую карбонатность, пористость и объемную массу образцов гор О ных пород, продифференцированных по литологенетическим типам, структуреи составу цемента, определяют эмпирический коэффициент прочности и показатели степени влияния факторов на показатель предела прочности, а показатель предела прочности рассчитывают по формуле где ос - показатель пределапрочности при одноосном сжатии;- эмпирический коэффициент прочности;Ко - общая карбонатность,7;С - скорость распространения упругих волн,мксП - пористость 7.;- объемная масса, т,м,.;а,Ь,с,д - показатели степенифлияния факторов напоказатель пределапрочности при одноосном сжатии.Способ реализуют следующим образом.При массовых испытаниях по каждому образцу горной породы устанавливают литогенетический тип, структура и состав цемента, все образцы дифференцируют на группы по литогенетическим типам, структуре и составу цемента. По каждому образцу в группе определяют общую карбонатность, скорость распространения упругих волн, пористость и объемную массу. Затем из общей совокупности данной группы отбирают 25 образцов и фиксируют максимальную разрушающую нагрузку при нагружении образцов, например, правильной геометрической формы (кубики размером 4515 мм). Находят эмпирический коэффициент прочности и а, Ь, С, д показатели степени влияния факторов Ко, С, П, уна показатель предела прочности, а затем вычисляют показатель предела прочности горных пород при одноосном сжатии6:К,С П у П р и м е р. Для расчета предела прочности были отобраны образцы горных пород, относящиеся к группе мелкогалечных гравеллитов временных потоков с карбонатным цементом, Определяют общую карбонатность Коскорость распространения упругих волн С , пористость П и объемную массу у. Производят раздавливание образцов. По найденным факторам предела прочности находят электрический коэффициент прочности= 0,005 и показатели степени влияния факторов Ко, С; П; у на показатель предела1138499 Составитель Г. АлексееваРедактор Н, Пушненкова Техред М,Надь Корректор В, Бутяга Заказ 10650/22 Тираж 482 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3прочности: а = 0,619; Ь = 0,795; С = 0,577; д = 3 233 и вычисляют 6 = 0,005 К Обф Св " Поп згзз СМ в О 1Аналогичным способом определяют показатель предела прочности при одноосном сжатии для других групп горных пород (песчаники крупнозернистые, среднезернистые, русловые,прирусловые с карбонатным цементоми т.д.),Предлагаемый способ при массовыхиспытаниях образцов горных пород позволяет уменьшить трудоемкость засчет сокращения времени определенияна 6-487 в зависимости от крепостипород и количества определений,