Основные факторы, влияющие на прочность горных пород

Прочностные свойства горных пород в большей мере зависят от минерального состава, структуры, текстуры, влажности, температуры, давления, вида напряженного состояния и характера приложения нагрузки. А углей – степени метаморфизма.

В зависимости от вида напряжения прочность горных пород при сжатии характеризуется соотношением

(2.17)

Рис. 2.10. Зависимость Рис. 2.11. Зависимость

от r₀ минералов, слагающих от пористости Р пород

породу

Рис. 2.12. Зависимость от W Рис. 2.13. Зависимости

На рис. 2.12: 1 – глинистые породы; 2 – среднеразмокаемые породы; 3 – практически неразмокаемые породы.

На рис. 2.13: 1 – глинистые породы; 2 – прочные породы; А, В – точки разрушения.

Рис. 2.14. Зависимость от давления s

С глубиной залегания пород их прочность увеличивается (см. рис. 2.14), т.к. уменьшается пористость. Наиболее интенсивно породы уплотняются до глубины залегания 80 м. Вторая по величине уплотнения, а следовательно и упрочнения зона от 80 до 250 м. Третья зона, в которой породы практически не уплотняются – 250-1200 м. На большей глубине породы еще не изучены.

Прочность осадочных пород в большей мере зависит от типа и прочности цемента. Наиболее прочным является кварцевый цемент, наименее прочный – глинистый цемент.

Прочность горных пород определяется на образцах, отбираемых в массиве. Параметры получаемые на образцах больше, чем в массиве. Поэтому для выявления истинной прочности пород применяют коэффициент структурно-текстурного ослабления К_с, который определяется либо лабораторным способом, либо по СНиП II-94-80.

(2.17)

где – прочность породы при сжатии в массиве.

Точностные параметры горных пород определяют по ГОСТ на образцах правильной, полуправильной и неправильной формах. Параметры и j определяют графически из паспорта прочности Мора.

Дата добавления: 2014-01-07