Основы механики горных пород

Механическими свойствами твердого тела являются упругость, пластичность, вязкость, прочность.

В твердых телах основными механическими процессами являются деформирование и разрушение.

Деформирование – процесс изменения размеров или формы твердых тел под влиянием внешних сил. Учитывая гипотезу о сплошности, непрерывное тело до деформирования остается непрерывным и после деформирования, т.е. не имеет разрывов и пустот.

Деформация – это относительное изменение размера или формы тела. Деформации бывают обратимыми и необратимыми. Обратимой называется деформация, при которой прежние форма и размеры тела полностью восстанавливаются после воздействия внешних сил, а необратимой, если не восстанавливаются.

Горные породы имеют ионные и атомные кристаллические структуры.

Элементы структуры связаны между собой кулоновскими силами.

Прочность – это способность твердого тела оказывать сопротивление разрушению от внешнего воздействия.

Физико-механические свойства горных пород.

Механические свойства горной породы прежде всего зависят от их минералоги-

ческого состава и строения. Как правило,твердость плотных осадочных пород

находится в прямой зависимости от твердости их породообразующих минералов.

Твердость обломочных пород типа песчаников и алевролитов главным образом

зависит от минерального состава и строения цементирующего вещества.Твер-

дость обломочных пород одинакового состава,сцементированных глинистым

цементом, почти в 3 раза меньше твердости аналогичных пород, но сцементиро-

ванных карбонатным цементом. Пористость и выветрилось уменьшает твер-

дость породы. При насыщении пород водой и водными растворами ПАВ

твердость пород значительно снижается. Твердость глинистых пород,имеющих

высокую пористость,при увлажнении резко уменьшается.

Под твердостью горной породы понимается ее способность оказывать сопро-

тивление прониканию в нее инородного тела. Классификационная шкала твер-

дости горных пород включает в себя 12 категорий твердости.

Под абразивностью г/порды понимается ее способность изнашивать контак-

тирующие с ней породоразрушающий инструмент. Классификационная шкала

абразивности г/пород включает в себя 12 категорий абразивности.