- •Физика горных работ
- •Строение и состав миниралов и г.П. Параметры строения пород
- •Пористость горной породы общая и эффективная. Подразделения пор по происхождению, величине и форме.
- •Основные типы горной породы. Силы структурных связей между частицами пород
- •Горная порода как объект разработки. Породный массив, г.П. В массиве , образец.
- •6. Физико-технические свойства пород. Базовые физико-технические параметры.
- •Физические процессы горного производства
- •8. Принципы обобщенной классификации горных пород по физическим свойствам.
- •9. Плотностные свойства горных пород.
- •10. Плотность минеральной фазы горных пород,
- •12. Виды воды в горных породах. Влажность, влагоемкость, коэффициент водонасыщенности, водоотдача.
- •13. Перемещение жидкости и газов в породах. Коэффициенты проницаемости, фильтрации.
- •14. Напряжение и деформации в породах
- •15 Упругие свойства г.П
- •16. Влияние состава и строении пород на их упругие свойства.
- •17. Пластические свойства породы
- •18. Реологические свойства пород. Ползучесть. Релаксация напряжения
- •19. Прочность и разрушение горной породы. Влияние дефектов на прочность. Уровни разрушения пород
- •20. Теория хрупкого разрушения породы
- •21. Кинетическая теория разрушения. Длительная прочность.
- •22. Теория прочности Мора. Паспорт прочности пород.
- •24. Влияние минерального состава и строения пород на их прочность
- •25. Акустические свойства горных пород
- •27. Горно-технологические свойства породы
- •28. Крепость горных пород.
- •29. Хрупкость и пластичность пород.
- •30. Твердость горной породы. Методы ее определения.
- •31. Вязкость и дробимость пород, методы определения.
- •32.Абразивность горной породы
- •33. Взрываемость г.П.
- •34. Буримость горных пород. Показатели трудности бурения.
- •35. Теплопроводность пород. Типы теплопроводности.
- •36. Температуропроводность пород. Уравнение объемного теплового потока. Теплоотдача и теплопередача пород.
- •37 Теплоемкость пород
- •38. Влияния состава и строения пород на их теплоемкость и температуропроводность
- •39.Тепловое расширение . Коэффициенты линейного и объемного теплового расширения пород.
- •40. Термические напряжения в горных породах.
- •41. Электрическая поляризация. Виды поляризации
- •42. Диэлектрическая проницаемость
- •43. Электрическая проводимость горной породы
- •44. Диэлектрические потери в г.П.
- •46. Магнитные свойства горных пород
- •47. Подразделение горных пород по магнитным свойствам
- •48 Остаточная намагниченность и коэрцитивная сила ферримагнитных горных пород
- •49. Радиационное свойства горных пород
- •52.Рыхлые горные породы
- •54.Гранулометрический состав рыхлых пород.
- •55. Методы определения гранулометрического состава пород.
- •57 Насыпная плотность рыхлых пород. Коэффициент разрыхления пород.
- •58 Угол естественного откоса рыхлых пород
- •59. Работа разрушения горных пород
- •60. Показатели трудности разрушения горных пород
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.
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).
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:
Средняя плотность пород – масса и единица объема сухой г.п. с естественной ненарушенной структурой, кг/м3 x [1500-3000]
Пористость – относительный объем всех пор, заключенных в единицу объема породы. % (1,5-30%) P=Vп/(Vп+Vo)*100
Предел прочности при сжатии – критическое значение одноосного сжимающего напряжения, при котором происходит разрушение породы. Па (107 до 3*108)
Предел прочности при растяжении – критическое значение одного растягивающего напряжения, при котором происходит разрушение породы. Па
Модуль Юнга – коэффициент пропорциональности между действующим нормальным напряжением сигма и соответствующей ему относительной пропорциональной упругой деформации. Па (109 до 3*1011) сигма=E*З
Коэффициент Пуассона – коэффициент пропорциональности между упругими относительными продольными и поперечными деформацией при одноосном нормальном напряжении. Δd/d=V(Δl/l) (01 до 0,45)
Удельная теплоёмкость – количество тепла необходимо для повышения температуры 1 кг вещества на 1 К. С-Дж/кг (0,5 до 1,5 *103)
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)
Коэффициент линейного теплового расширения – относительное удлинение тепла при нагреве на 1 К (2*10-6 до 10-4) К-1.
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
Относительная диэлектрическая проницаемость – коэффициент, показывающий, во сколько раз уменьшилось напряжение электрического поля при внесении в него породы. От 2 до 30.
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)