double arrow

Конспект лекций. Разрушения горных пород


Разрушения горных пород

Теория

Самара 2010

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ.. 4

МЕТОДЫ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД.. 5

И КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ БУРЕНИЯ.. 5

ЭЛЕМЕНТЫ МЕХАНИКИ СПЛОШНЫХ СРЕД.. 6

НАПРЯЖЕНИЕ И ДЕФОРМАЦИЯ СПЛОШНОЙ СРЕДЫ... 7

НАПРЯЖЕННОЕ СОСТОЯНИЕ В ТОЧКЕ ТЕЛА.. 7

КОЭФФИЦИЕНТ ПУАССОНА m, МОДУЛЬ УПРУГОСТИ (ЮНГА) Е И МОДУЛЬ СДВИГА G 9

ПЛАСТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД.. 11

ТЕКУЧЕСТЬ ТВЕРДЫХ ТЕЛ.. 11

УПРУГИЙ ГИСТЕРЕЗИС И УПРУГОЕ ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ.. 12

РЕЛАКСАЦИЯ И ПОЛЗУЧЕСТЬ.. 13

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД.. 14

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ ТВЕРДЫХ ТЕЛ. 17

МАСШТАБНЫЙ ФАКТОР.. 17

СИЛЫ СВЯЗИ МЕЖДУ ЗЕРНАМИ В ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ТЕЛАХ.. 18

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ГОРНЫХ ПОРОДАХ.. 19

ВЛИЯНИЕ ЗАБОЙНЫХ ФАКТОРОВ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ.. 23

СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД.. 23

Влияние структуры, текстуры и минералогического состава. 23

Влияние глубины залегания пород. 25

Влияние всестороннего сжатия. 26

Влияние жидких сред. 27

Влияние температуры.. 28

Влияние скорости приложения нагрузки.. 29

Влияние масштабного фактора. 30

Влияние формы разрушающего инструмента. 30

Механические свойства горных пород при вдавливании.. 31




штампа и зуба. 31

Влияние кинематики долота. 32

ВЛИЯНИЕ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ГОРНЫХ ПОРОД.. 34

Влияние воды на механические свойства горных пород. 34

Неоднородность горных пород. 36

Механические свойства горных пород и минералов. 36

при простых видах испытаний.. 36

Прочность горных пород при простых видах деформирования. 41

Твердость минералов. 42

Определение твердости.. 42

НАПРЯЖЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД В ЗЕМНОЙ КОРЕ.. 43

Основные факторы, определяющие напряженное. 43

состояние горных пород в земной коре. 43

Поведение горных пород при равномерном всестороннем сжатии.. 46

Особенности горных пород в условиях неравномерного всестороннего сжатия. 47

Пластичность горных пород. 48

Напряженное состояние горных пород на стенках скважины.. 49

Факторы, влияющие на величину давления разрыва пластов (гидроразрыв) 52

Влияние среды на процесс разрушения горных пород. 52

при бурении. Понизители твердости (ПАВ) 52

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД.. 54

ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН.. 54

Напряженное состояние горных пород при бурении.. 54

Вдавливание цилиндрического штампа с плоским основанием.. 55

Вдавливание в горную породу жесткой сферы.. 58

Вдавливание в горную породу жесткого цилиндра. 60

по образующей.. 60

Определение механических свойств горных пород методом вдавливания штампа 61

Методика испытания горных пород при определении.. 63

механических свойств путем вдавливания штампа. 63

Классификация горных пород по механическим свойствам.. 66

Размеры зон разрушения штампа в различных. 67

горных породах. 67



Практическое использование данных механических свойств горных пород. 67

Разрушение горных пород и упругие характеристики.. 68

при динамическом вдавливании.. 68

АБРАЗИВНЫЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД.. 70

Факторы, влияющие на износ металлов при трении.. 70

Влияние различных факторов на абразивную.. 71

способность горных пород. 71

Влияние среды на абразивное изнашивание стали.. 74

и твердых сплавов. 74

Износ металлов раздробленными горными породами.. 75

Методы изучения абразивности горных пород. 75

НОВЫЕ МЕТОДЫ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД.. 78

Основные принципы разрушения горных пород. 78

при бурении скважин. 78

Механические методы разрушения горных пород. 79

Классификация методов разрушения горных пород. 80

1 а. Механические методы разрушения горных пород. 80

с породоразрушающим инструментом.. 80

1 б. Механические методы разрушения горных пород. 81

без породоразрушающего инструмента. 81

Ударно-вращательное бурение погружными гидробурами.. 81

Ударно-вращательное бурение с наложением на рабочий инструмент гармонических колебаний 81

Ультразвуковое разрушение. 82

Разрушение струей воды.. 82

Взрывной метод. 82

Электрогидравлическое разрушение. 83



Термическое разрушение горных пород. 83

Термотехническое разрушение. 83

Электрофизические методы разрушения. 83

Разрушение горных пород в быстропеременном.. 83

электромагнитном поле. 83

ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН.. 84

Разрушение горных пород при бурении долотами.. 85

режуще-скалывающего типа. 85

Технические требования к конструкции лопастных долот. 89

Конструктивные особенности долот истирающего действия. 89

Конструктивные особенности одношарошечных долот. 92

Конструктивные особенности шарошечных долот. 95

скалывающего действия. 95

Гидромониторные долота. 100

Разрушение горных пород кольцевым забоем и отбор керна. 101

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ ДОЛОТ. 101

Влияние нагрузки на механическую скорость проходки.. 101

Влияние скорости вращения на механическую скорость проходки.. 102

Влияние расхода бурового раствора на механическую скорость проходки.. 102

КЛАССИФИКАЦИЯ ГОРНЫХ ПОРОД ПО БУРИМОСТИ.. 103








Сейчас читают про: