Tõugude kategooria Protodyakonovi järgi. Puurkaevud - kivimite klassifikatsioon. Kivimite ühtne klassifikatsioon puuritavuse järgi

Kategooria	Tugevuse tase	Tõug	f
I	IN kõrgeim aste tugevad tõud	Kõige tugevamad, tihedamad ja viskoossemad kvartsiidid ja basaldid. Teised tõud on erakordse tugevusega.
II	Väga tugevad tõud	Väga tugevad graniiditaolised kivimid: kvartsporfüür, väga tugev graniit, ränikivi, vähem tugevad kui ülaltoodud kvartsiidid. Tugevamad liivakivid ja lubjakivid.
III	Tugevad tõud	Graniit (tihedad) ja graniitkivimid. Väga tugevad liivakivid ja lubjakivid. Kvartsimaagi veenid. Tugev konglomeraat. Väga tugevad rauamaagid.
IIIa	Sama	Lubjakivid (tugevad). Nõrk graniit. Tugevad liivakivid. Tugev marmor, dolomiit. Püriidid. Tavaline liivakivi.
IV	Päris tugevad tõud	Rauamaagid. Liivased kildad.
IV	Sama	Põlevkivi liivakivid
V	Keskmised tõud	Tugev savikilt. Lahtine põlevkivi ja lubjakivi, pehme konglomeraat
Va		Erinevad kiltkivid (mitte tugevad). Tihe mergel
VI	Üsna pehmed tõud	Pehme kiltkivi, väga pehme lubjakivi, kriit, kivisool, kips Külmunud pinnas: antratsiit. Harilik mergel. Hävinud liivakivi, tsementeerunud kivikesed ja kõhred, kivine pinnas
VIa	Sama	Tugev kivisüsi	1,5
VII	Pehmed tõud	Savi (tihe). Pehme kivisüsi, tugev sette-savi muld

Tabel 1. Tugevustegur f skaalal prof. MM. Protodjakonov Märge. Tõugude karakteristikud Y11a kuni X kategooriasse on välja jäetud.

Protodyakonov kavatses sellist klassifikatsiooni kasutada söe ja maakide kaevandamisel töötaja tööjõu hindamise ning tööjõu normeerimise alusena. Ta uskus, et mis tahes kivimite hävitamise meetodi ja selle kaevandamise meetodiga on võimalik kivimit hinnata keskmise ekstraheerimiskoefitsiendi järgi. Kui ühte kahest kivimitüübist on töömahukam hävitada näiteks plahvatusenergiaga, siis on kivim tugevam selle hävitamise käigus, näiteks kombaini hamba, kirka, puuri teraga. pea puurimise ajal jne.

Sellise skaala väljatöötamisel võttis M.M. Protodyakonov tutvustas kontseptsiooni kindlus kivi. Erinevalt aktsepteeritud kontseptsioonist tugevus materjali puhul, mida hinnatakse selle pingeseisundi ühe tüübi järgi, näiteks ajutine surve-, pinge-, väändekindlus jne, võimaldab tugevusparameeter võrrelda kivimeid hävitamise ja kaevandamise keerukuse osas. Ta uskus, et selle parameetri abil on võimalik hinnata kivimi hävimisel mõjuvate erineva iseloomuga pingete kogumit, nagu see juhtub näiteks plahvatuse tagajärjel.

MM. Protodyakonov töötas välja kivimi tugevuskoefitsiendi skaala. Nõukogude Liidus ja seejärel Venemaal oli kindluse mastaap M.M. Protodyakonovit kasutati laialdaselt kivimite hävitamise keerukuse hindamisel ja seda kasutatakse tänapäevani. See on mugav kivimi tugevuse suhteliseks hindamiseks selle hävitamisel puurimis- ja lõhkamistöödega.

Kivimite suhtelise hindamise meetodil tugevuse ja töömahukuse järgi selle hävitamise ajal on, nagu paljud on märkinud, puudusi; nad ei kasuta seda välismaal, kuid nad ei saa ilma selleta hakkama. tehniline kirjandus Nõukogude Liit ja Venemaa.

Kivimi tugevuskoefitsient vastavalt M.M. Protodyakonovile SI-süsteemis arvutatakse järgmise valemi abil:

f cr = 0,1*σ kompressioon

kus σ kokkusurumine on üheteljeline survetugevus [MPa].

See klassifikatsioon põhineb kivimi tugevuskoefitsiendil f, mis iseloomustab tugevust
kivimid purustamiseks üheteljelise kokkusurumise korral. kell-
On aktsepteeritud, et kivi, mille purustamistugevus on 100 kgf/cm 2 (9,8 × 10 6 N/m 2), on tugevuskoefitsient võrdne ühega. Seega on kivim, mille tugevus on näiteks 1000 kgf/cm 2 (9,8 × 10 7 N/m 2), tugevuskoefitsiendiga vastavalt Prof. MM. Protodyakonova:

need. tugevuskoefitsient näitab mitu korda seda tõugu tugevam kui teine, mille tugevust võetakse üheks.

Prof. MM. Protodyakonov uskus, et tugevuskoefitsient iseloomustab tõugu üldiselt tootmisprotsessid, st. kui antud kivim on teatud arv kordi teisest tugevam, näiteks puurimisel, siis reeglina on see sama palju kordi tugevam kui ka teiste tootmisprotsesside käigus, näiteks lõhkamisel.

Klassifikatsioon prof. MM. Protodyakonovil (tabel 1.2) on 10 kategooriat (I-st X-ni), millest osa on jagatud alamkategooriateks (III-VII). Tugevamad tõud kuuluvad I kategooriasse, nõrgimad - X kategooriasse. Iga kivimirühm vastab tugevuskoefitsiendile 0,3 kuni 20. Seda klassifikatsiooni kasutatakse siiani paljudes SRÜ riikide kaevandusettevõtetes kivimite ligikaudseks hindamiseks, samuti laiendatud projekteerimiseks ja hinnangulisteks arvutusteks.

Tabel 1.2

Tõugude klassifikatsioon M.M. Protodjakonov

Tõu kategooria	Tugevuse tase	Kivid	Tugevuse koefitsient f
I	Äärmiselt tugevad tõud	Kõige tugevamad, tihedamad ja viskoossemad kvartsiidid ja basaldid. Muud erakordse tugevusega tõud	³ 20
II	Väga tugevad tõud	Väga tugevad graniidist kivimid. Kvartsporfüür, väga kõva kiltkivi. Vähem tugev kui ülaltoodud kvartsiidid. Tugevamad liivakivid ja lubjakivid	15
III	Tugevad tõud	Graniit (tihedad) ja graniitkivimid. Väga tugevad liivakivid ja lubjakivid. Kvartsimaagi veenid. Tugev konglomeraat. Väga tugevad rauamaagid	10
IIIa	Sama	Lubjakivid (tugevad). Nõrk graniit. Tugevad liivakivid. Tugev marmor, dolomiit, püriit	8
IV	Üsna pehmed tõud	Tavaline liivakivi. Rauamaagid	6
IVа	Sama	Liivased kildad. Põlevkivi liivakivid	5

Tabeli lõpp. 1.2

Tõu kategooria	Tugevuse tase	Kivid	Tugevuse koefitsient f
V	Keskmise tugevusega kivimid	Tugev savikilt. Nõrk liivakivi ja lubjakivi, pehme konglomeraat	4
Va	Sama	Erinevad kiltkivid (mitte tugevad), tihe mergel	3
VI	Üsna pehmed tõud	Pehme kiltkivi. Väga pehme lubjakivi, kriit, kivisool, kips. Külmunud muld, antratsiit. Harilik mergel. Hävinud liivakivi, tsementeerunud veeris	2
VIa	Sama	Purustatud muld. Hävitatud kilt, tihendatud kilt, tihendatud veeris ja killustik, kivisüsi. Kõvenenud savi	1,5
VII	Pehmed tõud	Savi (tihe). Pehme kivisüsi. Tugevad setted, savine pinnas	1,0
VIIa	Sama	Kerge liivane savi, löss, kruus	0,8
VIII	Mullased kivid	Taimne muld. Turvas, kerge liivsavi, niiske liiv	0,6
IX	kiire liiv	Liiv, tasanduskiht, peen kruus, täitemuld, kaevandatud kivisüsi	0,5
X	ujuvad kivid	Liiv, soine pinnas, veeldatud löss ja muud veeldatud kivimid, mullad	0,3

Operatiivseks standardimiseks tõugude klassifitseerimine prof. MM. Protodyakonov ei sobi. Nendel eesmärkidel kasutatakse puuritavusel ja plahvatusohul põhinevaid klassifikatsioone.

Kivimite ühtne klassifikatsioon puuritavuse järgi

Eelmise alluvuses erikomisjon ENSV Teaduste Akadeemia Geodünaamika Instituut prof. A.F. Sukhanov töötas välja puuritavuse ühtse klassifikatsiooni kavandi. Kivimite puuritavust selles klassifikatsioonis iseloomustab aukude puurimise netokiirus järgmistel standardsetel katsetingimustel: puurvasara tüüp PR-19 (PR-22); suruõhurõhk ¾ 4,5 kgf/cm 2 (0,45 MPa); puurimistööriista omadused: puuripea läbimõõt ¾ 42 mm; puuritera kuju ¾ rist; nurk
tera teritamine ¾ 90°; varda pikkus ¾ 1 m; puurimissügavus ¾ kuni 1 m.

Kui katse viiakse läbi muudes kui standardtingimustes, võetakse kasutusele asjakohased parandustegurid. Pärast puurimiskiiruse määramist vastavalt klassifikatsioonile leitakse lauakiiruse lähim väärtus ja kivi kuulub sellesse klassi. Sellest põhimõttest lähtudes suur hulk kaevanduste, karjääride ja basseinide teatud tingimuste klassifikatsioonid (tabel 1.3).

Paralleelselt puurimiskiirusel põhinevate klassifikatsioonide loomisega liigitati kivimid teatud tüüpi puurmasinate puhul puurimisenergia intensiivsuse järgi. Selliste klassifikatsioonide eeliseks on see, et energiaintensiivsus võimaldab lisaks puuritavusele hinnata ka kasutatava meetodi (masin, tööpink) efektiivsust, sest mida madalam on energiaintensiivsus, seda tõhusam on kivimite hävitamise ja eemaldamise protsess. hävitamise toodete näolt rakendatakse. Energiaintensiivsuse väärtust võetakse tõhususe mõõduna A:

Kus A¾ puurimise energiakulud, A = Nt; N¾ energiatarve, kW; t¾ masina tööaeg kivimahu väljapuurimisel V P .

Üks esimesi selliseid klassifikaatoreid koostati aastal
1867 kaevude puurimiseks Kolyvano-Vos-Kresensky tehaste (Uural) karjäärides. Pärast lööklaine-masinate laialdast kasutamist lõhkeaukude puurimiseks, Ya.B. Zaidman ja P.P. 1930. aastatel töötas Nazarov selle puurimismeetodi jaoks välja energiaintensiivsusel põhineva kivimite klassifikatsiooni. Prof. I.A. Tangaev töötas välja klassifikatsiooni, mis põhineb energiaintensiivsusel rull-koonuspuurimise meetodil. Samas näitasid nad, et energiaintensiivsust mõjutavad kivimite tugevus ja purunemine, s.t. Mida rohkem on kivim murdunud, seda väiksem on selle puurimise energiaintensiivsus, kuid seda kergemini see plahvatuse käigus hävib ja seda tõhusamalt ekskavaatorid laadivad. Seega I.A. Tangajev suutis rullpuurimise energiaintensiivsuse põhjal hinnata kivimite plahvatuslikkust ploki puuritavas mahus, mida ei saanud teha muid klassifitseerimiskriteeriume kasutades. Sarnast teavet puuritava massiivi omaduste (tugevuse ja purunemise) kohta saab netopuurimiskiirusest teatud režiimides (tugevus) ja puurnööri madalsageduslike vibratsioonide tasemest (murdumine). See tehnika töötati välja MHI-s.

Kivimite klassifitseerimine plahvatusohtlikkuse järgi põhineb teatud lõhkeaine erikulu määramisel standardsetes lõhkamistingimustes. Sel juhul tuleb plahvatuse tagajärjel kivim hävitada teatud suurusega tükkideks.

Praegu on paljudes kaevandustes ja karjäärides välja töötatud plahvatusohtlikkusest lähtuvad kivimasside kohalikud klassifikatsioonid, mis põhinevad kivimasside omadustel: üksikute üksuste purunemine ja tugevus, mis mõjutavad enim arvutatud lõhkeaine erikulu. Võrdlev analüüs Sellised klassifikatsioonid näitavad, et igaühes neist on kergesti lõhatavaid, raskesti lõhatavaid ja väga raskesti lõhatavaid kivimassi. Mõnikord tuuakse klassifikatsiooni sisse keskmisest kõrgemad plahvatusohtlikkuse klassid jne. Identsete plahvatusomadustega massiivide võrdlus näitab, et nende arvutatud erikulu võib erineda 2 korda või rohkem (näiteks raskesti plahvatatavate massiivide puhul 0,42–0,850 kg/m 3 jne).

Kivimite plahvatusohtlikkuse objektiivne võrdlemine selliste “kohalike” klassifikatsioonide järgi on võimatu. Seetõttu töötas MHI koos VNIITsvetmetiga (autorid B.N. Kutuzov ja V.F. Plužnikov) välja üldine klassifikatsioon kivimite massid plahvatusohtlikkuse poolest karjääride jaoks, mis põhineb standardtingimused hindamist teostades. Eksperimentaalsete plahvatuste läbiviimise standardtingimused on: pingi kõrgus 12-15 m, puhkenurk 65-70°, augu läbimõõt 243-269 mm, lõhkeaine ¾ grammoniit 79/21; mitmerealine lõhkamisskeem, diagonaalaeglustustega KZV, ülepuurimissuurus 2 m, peatuse suurus 6 m.

Kõige tavalisem kivimite klassifikatsioon tugevuse järgi, mille on koostanud professor M.M. Protodjakonov. See klassifikatsioon põhineb asjaolul, et kivimi vastupidavust mis tahes tüüpi hävitamisele saab väljendada ühe kindla arvuga - kivimi tugevuskoefitsiendiga (f), mis näitab, mitu korda on antud kivimi tugevus suurem või väiksem kui kivimi tugevus, mida tinglikult võetakse ühikuna.

KIVIMITE KLASSIFIKATSIOON TUGUSE JÄRGI (PROTODJAKONOVI SKAALA)

Tõu kategooria	Tugevuse tase	Tõud	Tugevustegur, f
I	äärmiselt tugevad tõud	Kõige tugevamad, tihedamad ja viskoossemad kvartsiidid ja basaldid. Muud erakordse tugevusega tõud	20
II	väga tugevad tõud	Väga tugevad graniidist kivimid. Kvartsporfüür, väga kõva graniit, ränikivi. Vähem tugev kui ülaltoodud kvartsiidid. Tugevamad liivakivid ja lubjakivid	15
III	tugevad tõud	Graniit (tihedad) ja graniitkivimid. Väga tugevad liivakivid ja lubjakivid. Kvartsimaagi veenid. Tugev konglomeraat. Väga tugevad rauamaagid	10
IIIa	tugevad tõud	Lubjakivid (tugevad). Nõrk graniit. Tugevad liivakivid. Tugev marmor. Dolomiit. Püriidid	8
IV	päris tugevad tõud	Tavaline liivakivi. Rauamaagid	6
IVa	päris tugevad tõud	Liivased kildad. Põlevkivi liivakivid	5
V	keskmised tõud	Tugev savikilt. Nõrk liivakivi ja lubjakivi, pehme konglomeraat	4
Va	keskmised tõud	Erinevad kiltkivid (mitte tugevad). Tihe mergel	3
VI	üsna pehmed tõud	Pehme kiltkivi, väga pehme lubjakivi, kriit, kivisool, kips. Külmunud muld, antratsiit. Harilik mergel. Hävinud liivakivi, tsementeerunud veeris, kivine pinnas	2
VIa	üsna pehmed tõud	Purustatud muld. Hävinud kilt, tihendatud veeris ja killustik. Tugev kivisüsi. Kõvenenud savi	1,5
VII	pehmed kivid	Savi (tihe). Pehme kivisüsi. Tugev sete, savine pinnas	1
VIIa	pehmed kivid	Kerge liivane savi, löss, kruus	0,8
VIII	maakivid	Taimne muld. Turvas. Kerge liivsavi, niiske liiv	0,6
IX	lahtised kivid	Liiv, tasanduskiht, peen kruus, täitemuld, kaevandatud kivisüsi	0,5
X	ujuvad kivid	Kiirliiv, soine pinnas, veeldatud löss ja muud veeldatud mullad	0,3

Märge: 100 kg/cm2 rõhu all häviva kivimi tugevuseks võetakse f=1.

Ligikaudu tugevuskoefitsient on 0,01 kivimi lõplikust tugevusest üheteljelisel kokkusurumisel kg/cm 2 . Mõne, eriti vastupidava kivimi puhul võib see koefitsient ulatuda 25-ni või rohkemgi.

Kivimi tugevuskoefitsient vastavalt M.M. Protodyakonovile SI-süsteemis arvutatakse järgmise valemi abil:

fcr = 0,1σcom, kus σcom on üheteljeline survetugevus [MPa].

> Raamatukogu > Kaevude puurimine > Kivimite klassifikatsioon

Kivimite klassifitseerimine tugevuse ja puuritavuse järgi

1400 rubla meetri kohta. Rohkem detaile Miks peaksite meilt tellima?

Kivimi tugevust iseloomustab tavaliselt selle vastupidavus hävimisele prof. M. M. Protodyakonov tegi 1926. aastal ettepaneku liigitada kõik kivimid nende tugevuse järgi.

See klassifikatsioon põhineb ideel, et kivimite vastupidavus mis tahes tüüpi hävitamisele (puurimine erinevatel viisidel, plahvatus jne).

Kivi tugevus on keerulised omadused kivim, mille määravad mitmed selle füüsikalised ja mehaanilised omadused, mis mõjutavad selle puurimisel hävimise protsessi. Kivimi tugevus on püsiv väärtus, mis ei sõltu puurimismeetodist.

Ligikaudu võib tugevusteguri I võtta võrdseks 0,01 kivimi lõplikust tugevusest üheteljelise surve all (I = 0,01 oszh).

Kivi puuritavus on augu süvendamise kogus puhta puurimise ajaühiku kohta (mehaaniline puurimiskiirus). See on hinnanguliselt m/h, cm/min, mm/min.

Kivimite puuritavus määratakse katseliselt teatud kivimite ja kivide lõikamise tööriistade jaoks ratsionaalsetel puurimisrežiimidel. Kuna kivimite hävitamise mehhanism on erinevate puurimismeetodite puhul erinev, on sama kivimi puuritavus erinevate puurimismeetoditega erinev. Kivimi puuritavust iseloomustavad järgmised näitajad: mehaaniline puurimiskiirus, läbitungimismäär kuni kivilõikuriista lubatud kulumiseni ja 1 m augu puurimiseks kuluv aeg. Need väärtused ei sõltu ainult kivimi omadustest, vaid ka kivilõikuri tüübist ja konstruktsioonist ning puurimisrežiimi parameetritest. Kiviraie tööriistade ja tehnoloogiliste parameetrite paranedes suureneb kivimite puuritavus.

Praegu on olemas suur hulk kivide puurimiskaalusid, mis kasutavad erinevaid kivide lõikamise tööriistu ja erinevaid meetodeid. Need kaalud ei ole omavahel seotud.

Kivimid vastavalt nende puuritavusele pöördsüdamikuks jaotatakse kaheteistkümnesse kategooriasse x. Kivi ühe või teise puurimiskategooriasse määramise kriteeriumiks on kaevu süvendamine 1 tunni jooksul puhta puurimisega teatud tingimustel (puuri tüüp ja läbimõõt, kaevu sügavus jne). Kehtestatud (standard)tingimustest kõrvalekallete korral võetakse kasutusele parandustegur.

L.A. Shreiner jagas plastilisuse põhjal kivimid kuue kategooriasse.

Mahuline hävimine toimub siis, kui kivilõikuriista lõikurite (hammaste) kokkupuutel kivimiga tekib pinge, mis ületab kivimi süvendi kõvadust (kriitiline pinge):

Puurimisel ei hävine mitte ainult kivi; Samal ajal tekib lõikehammaste kulumine (nüristumine). Sel juhul toimub kivimite hävitamine puurimise ajal ainult hõõrdejõudude tõttu, mis tekivad labade kokkupuutel kivimiga. Seda tüüpi hävitamine on ebaefektiivne.

Kivimite klassifikatsioon kaevude mehaaniliseks pöördpuurimiseks

	Iga kategooria iseloomulikud tõud
	Turvas ja taimekiht ilma juurteta; lahtine löss, liiv (mitte vesiliiv), liivsavi ilma veerise ja killustikuta; märjad muda- ja mudamullad; lössilaadsed liivsavi; tripol: nõrk kriit.
	Turvas ja taimekiht koos juurtega või väikese (kuni 3 cm) veerise ja killustiku seguga; liivsavi ja liivsavi kuni 20% väikese (kuni 3 cm) veerise või killustiku lisandiga; tihedad liivad; tihe liivsavi; löss; lahtine mergel; kiirliiv ilma surveta; jää; keskmise tihedusega savid (lint ja plastik); kriit; diatomiit; tahm; kivisool (haliit); tard- ja moondekivimite täielikult kaoliniseeritud murenemisproduktid; ooker rauamaak.
	Liivsavi ja liivsavi, milles on üle 20% väikese (kuni 3 cm) veerise või killustiku lisandit; mets on tihe; liivatera; surveliiv; savid, millel on sagedased (kuni 5 cm) nõrgalt tsementeerunud liivakivide ja merglite vahekihid, tihedad, marlilised, kipsised, liivased; nõrgalt tsementeerunud savised aleuriidid; savi- ja lubjakivitsemendiga nõrgalt tsementeeritud liivakivid; mergel; lubjakivi-koorik kivim; kriit on tihe; magnesiit; peenkristalliline kips, murenenud; nõrk kivisüsi; pruunsüsi; talk kiltkivid, hävitatud kõikidest sortidest; mangaani maak; rauamaak, oksüdeeritud, rabe; Savi boksiit.
	Väikestest kivikestest koosnevad kivikesed settekivimid; külmunud põhjaveekihi liivad, muda, turvas; tihedad savised aleuriidid; savised liivakivid; mergel on tihe; lahtised lubjakivid ja dolomiidid; magnesiit on tihe; poorsed lubjakivid, tuffid; savikolvid; kristalne kips; anhüdriit; kaaliumisoolad; keskmine kivisüsi; pruunsüsi on tugev; kaoliin (esmane); savised, liiv-savised, põlevad, süsiniku-, aleuriitkivid; serpentiniidid (poolid) tugevalt ilmastikukindlad ja talgitud; lahtised kloriti ja amfibool-vilgukivi koostisega skarnid; kristalne apatiit; väga ilmastikutingimustega duniidid, peridotiidid; ilmastikumõjudest mõjutatud kimberliitid; martiidi ja sarnased maagid, väga ilmastikukindlad; rauamaak, pehme, viskoosne; boksiit.
	Veerisega purustatud kivimullad; külmunud veeris, mis on seotud jääkihtidega savi või liiva-savi materjaliga; külmunud: jämedateraline liiv ja praht, tihe muda, liivased savid, liivakivid lubja- ja raudtsemendil; aleuriitid; porikivid; savid on argilliiditaolised, väga tihedad, tihedad, väga liivased; settekivimite konglomeraat liivasel-savisel või muul poorsel tsemendil; lubjakivid; marmor; marly dolomiidid; anhüdriit on väga tihe; ilmastikuga poorsed kolvid; kivisüsi; antratsiit, nodulaarsed fosforiidid; savi-vilgukivi, vilgukivi, talk-klorit, klorit, klorit-savi, seritsiitkildad; serpentiniidid (poolid); murenenud albitofüürid, keratofüürid; serpentiniseeritud vulkaanilised tuffid; ilmastunud duniitid; bretseeritud kimberliitid; martiit jms maagid, lahtised.
	Anhüdriidid on tihedad, saastunud tufse materjaliga; tihedad külmutatud savid; dolomiidi ja sideriitide vahekihtidega tihedad savid; settekivimite konglomeraat lubjarikkal tsemendil; feldspaatilised, kvarts-lubjarikkad liivakivid; aleuriitid kvartsi lisanditega; tihedad dolomiidistunud, skareeritud lubjakivid; tihedad dolomiidid; kolvid; savikildad, kvarts-seritsiit, kvarts-vilgukivi, kvartsklorit, kvarts-klorit-seritsiit, katusekate; klooritud ja pügatud albitofüürid, keratofüürid, porfüriidid; gabro; mudakivid, nõrgalt ränistunud; ilmastikumõjudest mittemõjutatud duniitid; ilmastikuga peridotiidid; amfiboliidid; jämekristallilised pürokseeniidid; talk-karbonaatkivimid; apatiidid, epidoot-kaltsiidi skarnid; puistepüriit; käsnjas pruunid raudkivid; hematiidi-martiidi maagid; siderites.
	Ränistunud mudakivid; tard- ja moondekivimite veeris (jõgi); peen purustatud kivi ilma rahnudeta; konglomeraadid kivikestega (kuni 50%) tardkivimitest liivsavisel tsemendil; settekivimite konglomeraadid ränitsemendil; kvartsliivakivid; dolomiidid on väga tihedad; ränistunud feldspaatsed liivakivid, lubjakivid; agalmatoliitne kaoliin; kolvid on tugevad ja tihedad; fosforiitplaat; nõrgalt ränistunud kildad; amfiboolmagnetiit, kummingtoniit, sarvesegu, kloriit-sarvesegu; nõrgalt lõigatud albitofüürid, keratofüürid, porfüürid, porfüriidid, diabaastuffid; ilmastikumõjudest mõjutatud: porfüür, porfüriit; jämeda- ja keskmiseteralised murenenud graniidid, süeniidid, dioriidid, gabrood ja muud tardkivimid; pürokseeniidid, maagipürokseniidid; basaldilaadsed kimberliitid; kaltsiiti sisaldavad augiit-granaat-skarnid; poorne kvarts (lõheline, käsnjas, ooker); pruunid poorsed raudkivid; kromiidid; sulfiidmaagid; martiitsideriidi ja hematiidi maagid; amfibool-magnetiidi maagid.
	Ränisisaldusega mudakivid; tardkivimite konglomeraadid lubjarikkal tsemendil; ränistunud dolomiidid; ränistunud lubjakivid ja dolomiidid; tiheda kihiga fosforiidid; ränistunud kiltkivid: kvartsklorit, kvartseritsiit, kvartsklorit epidoot, vilgukivi; gneissid; keskmiseteralised albitofüürid ja keratofüürid; murenenud basaltid; diabaas; porfüürid ja porfüriidid; andesiidid; ilmastikumõjudest mittemõjutatud dioriidid; labradoriidid; peridotiidid; peeneteralised murenenud graniidid, süeniidid, gabrood; murenenud graniitgneissid, pegmatiidid, kvarts-turmaliinkivimid; skarnid on jäme- ja keskmiseteraline kristalne augiit-granaat, augiit-epidoot; epidosiidid; kvarts-karbonaat- ja kvarts-bariitkivimid; pruunid raudkivid on poorsed; hüdrohematiidi maagid on tihedad; hematiit ja magnetiitkvartsiidid; püriit on tihe; Diaspoorne boksiit.
	Basaldid, mida ilmastikuolud ei mõjuta; tardkivimite konglomeraadid ränitsemendil; karsti lubjakivid; räniliivakivid, lubjakivid; ränisisaldusega dolomiidid; kihistunud ränistunud fosforiidid; ränikivi; magnetiit ja hematiitkvartsiidid, õhukese ribaga, tihe martiit-magnetiit; amfiboolmagnetiit ja siritsiiteeritud sarvfellid; albitofüürid ja keratofüürid; trahüüdid; ränistunud porfüürid; peenkristallilised diabaasid; ränistunud tuffid; cornified; murenenud lipariidid, mikrogranaadid; jäme- ja keskmiseteralised graniidid, graniitgneissid, granodioriidid; süeniidid; gabro-noriidid; pegmatiidid; beresiidid; peenkristallilised augiit-epidoot-granaat-skarnid; datoliit-granaat-hedenbergiit; jämedateralised granaatskarnid; ränistunud amfiboliit, püriidid; kvarts-turmaliinkivimid, mida ilmastikumõju ei mõjuta; pruunid rauamaagid on tihedad; kvarts märkimisväärse koguse püriitidega; Bariidid on tihedad.
	Tard- ja moondekivimite kivi- ja kiviladestused; kvartsliivakivid; jaspillased; murenenud fosfaat-ränikivimid; kvartsiidid on ebakorrapärase teraga; sarvviljad sulfiidide lisamisega; kvarts-albitofüürid ja keratofüürid; lipariidid; peeneteralised graniidid, graniitgneissid ja granodioriidid; mikrograniidid; pegmatiidid on tihedad, väga kvartsirikkad; peeneteraline granaat, datoliit-granaatskarnid; magnetiidi ja martiidi maagid, tihedad, sarvekihtidega; pruunid raudkivid ränistunud; veeni kvarts; porfüriidid on tugevalt ränistunud ja sarvestunud.
	Albitofüürid peeneteralised, sarvjas; jaspiliidid, mida ilmastikuolud ei mõjuta; jaspisekujulised kirsid; kvartsiidid; sarvkestad on näärmekujulised, väga kõvad; kvarts on tihe; korundkivimid; Hematiit-martiit ja hematiit-magnetiit jaspiliidid.
	Monoliitsed jaspiliidid, tulekivi, jaspis, sarvkivi, kvartsiit, aegiriin ja korund on ilmastikumõjudest täiesti puutumatud.

Kivimite tüüpiliste esindajate klassifikatsioon puurimise järgi tigupuurimisel

	Iga kategooria kivimite iseloomulikud esindajad
	Taimekiht ja turvas väikese veerise ja kruusa seguga, aleursed mullad. Lössilaadne lahtine liivsavi, lahtine löss, tripoli.
	Lahtised liivad ja liiva-savi mullad, milles on (kuni 10%) väikest veerise ja killustikku. Savid on lintsed, plastilised, liivased. Diatomiit Tahm.
	Liivas-savi mullad, milles on (10-30%) väikeseid veerisid, killustikku ja kruusa. Lahtised merglid, tihedad savid ja liivsavi, tihenenud löss, nõrk kriit. Kuivad liivad, pruunsüsi, vesiliiv.
	Liivas-savi mullad, millel on märkimisväärne (üle 30%) veerise ja killustiku segu. Tihedad viskoossed savid, kivisavi, kaoliin. Poorne lubjakivi-koorikkivim, tihe kriit, kips, boksiit, anhüdriit, fosforiidid, opoka, kivisool, kivisüsi. Külmunud pinnas; liiv, muda, turvas, liivsavi.
	Külmunud savid on mudakivilaadsed, väga tihedad, savikas liivakivi on tihe; jäme liivakivi mõne veerisega. Tihe muda ja praht jääkihtidega. Jää.
	Külmunud: savi või liiva-savi materjalidega seotud veeris; tihedad savid dolomiitide ja sideriitide lisanditega; savid on tihedad. Rahnkivi-kivi ladestu.

Kivimite klassifitseerimine puuritavuse järgi löökköiega puurimiseks paiksete lademete uurimisel

	Taimkattekiht ja lahtised liivad, turvas ja taimekiht koos savi ja liiva seguga, normaalse niiskusega tšernozem, stabiilsed nõrgalt tsementeerunud (mitteujuvad) liivad ja lahtised liivased-savilised naelad (liivsavi) ilma veerise ja killustikuta, lahtine löss ; veekihid ja sood, mis ei tekita ummikuid.
	Sidumata väikesed veerised ja liivased savikillud, stabiilsed liivad ja liivsavi, mis on seotud saviga, väikese veerise ja killustiku seguga, mis ei ole saviga seotud; liivased savikilbid väikese koguse veerise ja killustikuga; löss, lössilaadsed liivsavi, kaoliin; vesiliiv, mis toodab ummikuid ja jääd.
	Savised ja saviga seotud kivipunnid koos aeg-ajalt rändrahnidega; jäme-kivi- ja liivahallid mullad, nõrgalt saviga tsementeerunud, tihe kuiv või niiske, õline, viskoosne savi, tihedad liivsavi; lahtised kaoliniseeritud murenemisproduktid tard- ja moondekivimitest, kivisöest, lahtisest merglist, kildadest, poorsetest lubjakividest ja tuffidest; tugevalt hävinud aluskivimid, mis on muutunud prahiks ja muudeks väikesteks ilmastikuproduktideks.
	Tihedalt tsementeerunud jämekivimullad haruldaste rändrahnidega; kivisüsi, kivisool, boksiit, mergel, mudakivi, opoka, kooriklubjakivi, magnesiit, märg pehme rauamaak; tihe kuiv või õline viskoosne savi (mesnika) suurte veeriste, killustiku ja ribiga; jämedad veerismullad, mis on tsementeeritud tiheda õlise saviga (mesnica); tihedad kruusapinnased, saviga tsementeeritud, suurte nurgeliste kildudega (eluvium, kivisavi); hävinud väikesemahulised (parves): liivakivid, lubjakivid; savised, liivsavised, süsiniku-, vilgu- ja lubjakivid; tihedad merglid; terasest tahutud ja tihedad kivimid sagedaste pragudega.
	Kristalliline kips, tugev kivisüsi püriidi ja räni sõlmedega; dolomiidid, konglomeraat ("küpsetatud" või "põleti"), mille kivikeste vahel on liivane-savi aine, mida hoiab koos raud-, lubja- ja muu keskmise tugevusega tsement; tugevalt rändrahne pinnas, mis sisaldab 20–40% suuri (läbimõõduga kuni 0,3 m) rändrahne ja nurgelisi, juhuslikult paiknevaid parvekilde (ribid, tahvlid, plokid); suuremahulised murdunud (parves) liivakivid; liivased-savilised lubjakivid, savised, süsiniku-, talk- ja vilgukivid ning muud keskmise murduvusega aluskivimid.
	Tugevalt rändrahne pinnas, mis sisaldab üle 40% suuri rändrahne (läbimõõt kuni 0,5 m), mis vajavad lõhkamist; lõheline (parves); moonde- ja kristallkivid, tardkivimid (graniidid, dioriidid, süeniidid, gabrood jt) ja tugevad settekivid (lubjakivid, dolomiidid, liivakivid, paksukihilised kildad jne).

Kivimite klassifitseerimine puuritavuse järgi löökköiega puurimisel (v.a. ladestiste uurimine)

	Iga kategooria jaoks tüüpilised kivimid
	Turba- ja taimekiht ilma juurteta, lahtised liivad, aleuriitkivid, rabakivid, lahtised liivsavipundid (liivsavi) ilma veerise ja killustikuta, lössilaadsed liivsavi; lahtine löss, tripol.
	Turvas ja taimekiht koos juurtega või väikese veerise ja favia seguga; lahtised liiva-savi naelad väikeste veerise ja favia lisandiga (kuni 20%); 1. ja 3. kategooriasse mittekuuluvad liivasordid; lintsavid, plastsavi, liivsavi, diatomiit, tahm, niisutatud nõrk kriit.
	Liivas-savijas naelad, milles on olulisel määral (üle 20%) killustikku, kruusa ja väikesi veerisid; lahtised merglid; tihedad savid ja liivsavi, tihendatud löss, kriit; kuiv liiv, puhas jää.
	Liivane-savijas naelad, milles on olulisel määral (üle 20%) killustikku, faviat ja väikesi veerisid; lahtised merglid; tihedad savid ja liivsavi, tihendatud löss, kriit; kuiv liiv, puhas jää.
	Väikesed kivikesed ilma rahnuteta; kiltkivi, katusekate, vilgukivikilt; liivakivid lubja- ja raudtsemendil; lubjakivid, dolomiidid, marmor; mudakivid, anhüdriidid ja käsnjas pruunid raudkivid; kivisüsi; murenenud tardkivimid: faniidid, süeniidid, dioriidid, gabro jne; settekivimite konglomeraadid lubitsemendil; külmunud naelad: vähe vett kandvad liivad ja muda, liivased savid, tihedad märjad savid, savimaterjaliga ühendatud veerised jääkihtidega.
	Suured kivikesed väikese arvu väikeste rändrahnidega; ränistunud kildad, lubjakivid ja liivakivid; jämedateralised tardkivimid: faniidid, dioriidid, süeniidid, gabrood, gneissid, porfüürid ja pegmatiidid, settekivimite konglomeraadid ränitsemendil.
Esitage geoloogiliste uuringute tellimus

Kokkupuutel

Klassikaaslased

Tema omas töötegevus Tihti puutun kokku kaevandus- ja geoloogiliste prognooside passidega, kus minu jaoks on kõige väärtuslikum info kivimite omadused. Keegi vaatab häireid, vee sissevoolu, profiili, aga arvutamiseks vajan kivide võimsust ja survetugevust. Niisiis tekkis selle sissekande idee siis, kui sain kivimi tugevuse asemel tugevuskoefitsiendi vastavalt M.M. Protodjakonov. Siin tahan teile rääkida, mis on tugevuskoefitsient, kuidas seda arvutatakse ja kuidas sellest saada kivimite survetugevus.

Kivi tugevus- kivimite vastupidavuse omadused nende kaevandamisele - tehnoloogiline hävitamine.

Seda kindluse mõistet tutvustas prof. MM. Protodyakonov, kes pakkus selle kvantifitseerimiseks välja tugevuskoefitsiendi f, esimese ligikaudsuse kohaselt võrdeline kivimi lõpliku survetugevusega. Ta töötas välja kivimite skaala tugevuse järgi, mille järgi on kõik kivimid jagatud 10 kategooriasse.

Tõu kategooria	Tugevuse tase	Tõud	Tugevuse koefitsient f
I	Äärmiselt tugev	Kõige tugevamad, tihedamad ja viskoossemad kvartsiidid ja basaldid. Muud erakordse tugevusega tõud 20.	20
II	Väga tugev	Väga tugevad graniidist kivimid. Kvartsporfüür, väga kõva graniit, ränikivi. Vähem tugev kui ülaltoodud kvartsiidid. Tugevamad liivakivid ja lubjakivid.	15
III	Tugev	Graniit (tihedad) ja graniitkivimid. Väga tugevad liivakivid ja lubjakivid. Kvartsimaagi veenid. Tugev konglomeraat. Väga tugevad rauamaagid	10
IIIa	Tugev	Lubjakivid (tugevad). Nõrk graniit. Tugevad liivakivid. Tugev marmor. Dolomiit. Püriidid	8
IV	Päris tugev	Tavaline liivakivi. Rauamaagid	6
IVa	Päris tugev	Liivased kildad. Põlevkivi liivakivid	5
V	Keskmise tugevusega	Tugev savikilt. Nõrk liivakivi ja lubjakivi, pehme konglomeraat	4
Va	Keskmise tugevusega	Erinevad kiltkivid (mitte tugevad). Tihe mergel	3
VI	Päris pehme	Pehme kiltkivi, väga pehme lubjakivi, kriit, kivisool, kips. Külmunud muld, antratsiit. Harilik mergel. Hävinud liivakivi, tsementeerunud veeris, kivine pinnas	2
VIa	Päris pehme	Purustatud muld. Hävinud kilt, tihendatud veeris ja killustik. Tugev kivisüsi. Kõvenenud savi	1,5
VII	Pehme	Savi (tihe). Pehme kivisüsi. Tugev sete, savine pinnas	1
VIIa	Pehme	Kerge liivane savi, löss, kruus	0,8
VIII	Maalähedane	Taimne muld. Turvas. Kerge liivsavi, niiske liiv	0,6
IX	Mass	Liiv, tasanduskiht, peen kruus, täitemuld, kaevandatud kivisüsi	0,5
X	ujuvad	Käisliiv, soine pinnas, veeldatud löss ja muud veeldatud mullad	0,3

Kõige lihtsamal juhul saab kivimite tugevuse arvutada järgmise valemi abil:

$$f=\sigma_(szh) \ korda 10^(-7)$$

Kus: σ suruma kokku- kivimi survetugevus, Pa

Täpsemalt seos vahel σ suruma kokku Ja f piirkonnas suured väärtused σ suruma kokku saab väljendada empiirilise valemiga:

$$f=0,33 \ korda 10^(-7) \sigma_(sg) + 0,58 \ korda 10^(-3) \sqrt( \sigma_(sg))$$

Kivimite tugevusteguri ja nende tugevusparameetrite vahelise seose valemeid on teisigi. Näiteks valem L.I. Barona:

$$f=\frac(\sigma_(szh))(30) + \sqrt( \frac(\sigma_(szh))(3))$$

Siin σ suruma kokku mõõdetakse MPa-des, mis on mõnevõrra mugavam, kuna praktikas annavad geoloogid kivimite karakteristikud, kus tugevus on esitatud nendes ühikutes.

Vormel L.I. Barona on võetud 1972. aasta raamatust, σ suruma kokku seda väljendati kgf/cm2, kuid SI-süsteemile üleminekul ei ole nende ühikute kasutamine soovitatav, seega on valem läbinud väikesed muudatused.

Nüüd on aeg pöörduda tagasi küsimuse juurde, millest see sissekanne alguse sai. Kuidas saada tugevuskoefitsiendist kivimi survetugevust? σ suruma kokku.

Kui teil on vaja välja selgitada ligikaudne tõmbetugevus, siis on kõik lihtne, korrutage f 10-ks saame σ suruma kokku MPa-s.

Aga kui tahame kasutada empiirilisi valemeid f, siin võivad tekkida raskused, sest Tugevusteguri väärtust lihtsalt asendada ja sellest tugevuskarakteristikut saada ei ole võimalik.

Töös A.S. Tanaino esitab valemid kolme intervalli jaoks vahemikus 1 ≤ f≤ 20, millest saate arvutada σ suruma kokku:

Kui aus olla, siis ma ei viitsinud neid valemeid kasutada. Muidugi kontrollisin neid. Intervallide piirväärtuste asendamisel f saame σ suruma kokku, mis erineb intervallides 1 ja 2, 2 ja 3 vaid 0,4 MPa.

Selle tulemusena leida σ suruma kokku Kasutasin MS Exceli funktsiooni – Parameetrite valik. Minu vaatenurgast on see kõige ilmsem ja õigem variant kivimi survetugevuse määramiseks kõvaduse kaudu f.