Nuôi dạy con cái 

Phân loại giống theo Protodyakonov. Khoan giếng - phân loại đá. Phân loại thống nhất các loại đá theo khả năng khoan

Danh mục Pháo đài độ Giống f
tôi Giống cực kỳ mạnh mẽ Đá bazan và đá bazan mạnh nhất, đậm đặc nhất và nhớt nhất. Sức mạnh vượt trội các giống chó khác.
II Giống rất mạnh Đá granit rất cứng: đá granit thạch anh, granit rất cứng, đá phiến silic, ít cứng hơn các loại đá thạch anh trên. Đá cát và đá vôi cứng nhất.
III Giống mạnh Đá granit (đặc) và đá granit. Đá cát và đá vôi rất cứng. Vân quặng thạch anh. Tập đoàn mạnh. Quặng sắt rất cứng.
IIIa Tương tự Limestones (cứng). Đá hoa cương cứng cáp. Cát tường mạnh mẽ. Đá hoa cương, đôlômit. Pyrit. Đá sa thạch thông thường.
IV Giống khá mạnh Quặng sắt. Đá phiến pha cát.
IV Tương tự Đá phiến cát
V Giống trung bình Đá phiến cứng. Đá phiến sét và đá vôi yếu, kết tụ mềm
Va Nhiều phương tiện (yếu). Marl dày đặc
VI Đá khá mềm Đá phiến mềm, đá vôi rất mềm, đá phấn, muối mỏ, thạch cao. Mặt đất đông lạnh: antraxit. Marl chung. Đá sa thạch bị phá hủy, đá cuội và sụn xi măng, nền đất đá
Qua Tương tự than cứng 1,5
VII đá mềm Đất sét (đặc). Than mềm, đất sét phù sa mạnh

Bảng 1. Hệ số cường độ f theo thang đo profin. MM. Protodyakonova Ghi chú. Các đặc điểm của các giống từ loại Y11a đến loại X bị bỏ qua.

Protodyakonov đề xuất đặt cách phân loại như vậy làm cơ sở để đánh giá sức lao động của một công nhân trong quá trình khai thác than và quặng, và để thiết lập các tiêu chuẩn lao động. Ông tin rằng với bất kỳ phương pháp phá hủy đá nào và phương pháp khai thác của nó, có thể đánh giá đá bằng hệ số khai thác trung bình. Nếu một trong hai loại đá này tốn nhiều công sức hơn khi bị phá hủy, chẳng hạn bởi năng lượng nổ, thì đá sẽ mạnh hơn trong bất kỳ quá trình phá hủy nào của nó, chẳng hạn như răng kết hợp, một cái gắp, một lưỡi đầu khoan khi khoan. , Vân vân.

Khi phát triển quy mô như vậy, M.M. Protodyakonov đưa ra khái niệm Pháo đài giống núi. Trái ngược với khái niệm được chấp nhận sức lực vật liệu, được ước tính bằng một trong các loại trạng thái ứng suất của nó, ví dụ, khả năng chống nén tạm thời, sức căng, lực xoắn, v.v., thông số độ bền cho phép bạn so sánh các loại đá về mức độ phức tạp của sự phá hủy, về mặt khai thác. Ông tin rằng với sự trợ giúp của tham số này, có thể ước tính tổng số các ứng suất có bản chất khác nhau tác động trong quá trình phá hủy đá, ví dụ như trường hợp phá hủy bởi một vụ nổ.

MM. Protodyakonov đã phát triển một thang đo cho hệ số độ bền của đá. Ở Liên Xô và sau đó là ở Nga, M.M. Protodyakonov đã được sử dụng rộng rãi trong việc đánh giá mức độ phức tạp của sự phá hủy đá và vẫn được sử dụng cho đến ngày nay. Sẽ thuận tiện cho việc đánh giá tương đối độ bền của đá trong quá trình phá hủy với sự trợ giúp của khoan và nổ mìn.

Phương pháp đánh giá tương đối của đá theo sức bền, cường độ lao động trong quá trình phá hủy, như nhiều người đã lưu ý, có nhược điểm là nó không được sử dụng ở nước ngoài, nhưng nó không được phổ biến trong các tài liệu kỹ thuật của Liên Xô và Nga.

Hệ số cường độ của đá theo M.M. Protodyakonov trong hệ SI được tính theo công thức:

f cr = 0,1 * σ com

trong đó cường độ nén σ là độ nén đơn trục [MPa].

Sự phân loại này dựa trên hệ số cường độ của đá f, đặc trưng cho sức mạnh của những ngọn núi
nghiền đá dưới sức nén đơn trục. Tại-
Giả thiết rằng đá có cường độ nghiền 100 kgf / cm 2 (9,8 × 10 6 N / m 2) có hệ số cường độ bằng một. Vì vậy, một tảng đá có cường độ, ví dụ, 1000 kgf / cm 2 (9,8 × 10 7 N / m 2) có hệ số cường độ theo phân loại của prof. MM. Protodyakonova:

những, cái đó. Hệ số sức mạnh cho biết một giống nhất định mạnh hơn một giống khác bao nhiêu lần, sức mạnh của chúng được lấy làm đơn vị.

GS. MM. Protodyakonov tin rằng hệ số sức mạnh đặc trưng cho giống trong tất cả các quy trình sản xuất, tức là Nếu một tảng đá nhất định mạnh hơn một số lần nhất định, chẳng hạn như trong quá trình khoan, thì nó, theo quy luật, mạnh hơn nó nhiều lần trong quá trình sản xuất khác, ví dụ, khi nổ mìn.

Hồ sơ phân loại. MM. Protodyakonov (Bảng 1.2) có 10 loại (từ I đến X), một số được chia thành các loại phụ (III-VII). Giống mạnh nhất thuộc loại I, giống yếu nhất - thuộc loại X. Mỗi nhóm đá tương ứng với hệ số độ cứng từ 0,3 đến 20. Cách phân loại này vẫn được sử dụng tại nhiều doanh nghiệp khai thác ở các nước SNG để đánh giá gần đúng các loại đá, cũng như để thiết kế tổng hợp và ước tính chi phí.

Bảng 1.2

Phân loại giống M.M. Protodyakonova

Thể loại giống Pháo đài độ Đá Hệ số sức mạnh f
tôi Giống cực kỳ mạnh mẽ Đá bazan và đá bazan mạnh nhất, đậm đặc nhất và nhớt nhất. Sức mạnh vượt trội các giống chó khác ³ 20
II Giống rất mạnh Đá granit rất cứng. Thạch anh porphyr, đá phiến rất cứng. Ít mạnh hơn các loại thạch anh trên. Đá cát và đá vôi cứng nhất 15
III Giống mạnh Đá granit (đặc) và đá granit. Đá cát và đá vôi rất cứng. Vân quặng thạch anh. Tập đoàn mạnh. Quặng sắt rất cứng 10
IIIa Tương tự Limestones (cứng). Đá hoa cương cứng cáp. Cát tường mạnh mẽ. Đá cẩm thạch mạnh, dolomit, pyrit 8
IV Đá khá mềm Đá sa thạch thông thường. Quặng sắt 6
IVa Tương tự Đá phiến pha cát. Đá phiến cát 5

Cuối bảng. 1,2

Thể loại giống Pháo đài độ Đá Hệ số sức mạnh f
V Giống có sức mạnh trung bình Đá phiến cứng. Đá cát kết yếu và đá vôi, kết tụ mềm 4
Va Tương tự Đá phiến sét khác nhau (không cứng), marl đậm đặc 3
VI Đá khá mềm Đá phiến mềm. Đá vôi, đá phấn, muối mỏ, thạch cao rất mềm. Mặt đất đông lạnh, than antraxit. Marl chung. Đá sa thạch bị phá hủy, đá cuội xi măng 2
VIа Tương tự Đất vụn. Đá phiến phá hủy, đá phiến nén, đá cuội nén và đá dăm, than cứng. đất sét hóa cứng 1,5
VII đá mềm Đất sét (đặc). Than mềm. Trầm tích mạnh, đất pha sét 1,0
VIIa Tương tự Sét pha cát nhẹ, hoàng thổ, sỏi 0,8
VIII Đá đất Đất trồng cây. Than bùn, đất thịt nhẹ, cát ướt 0,6
IX cát rời Cát, sàng lọc, sỏi mịn, đất rời, than đã khai thác 0,5
X đá nổi Cát lún, đất đầm lầy, hoàng thổ hóa lỏng và các loại đá hóa lỏng khác, đất 0,3

Để tiêu chuẩn hóa hoạt động, việc phân loại giống theo hồ sơ. MM. Protodyakonova không phù hợp. Đối với những mục đích này, phân loại được sử dụng cho khả năng khoan và khả năng nổ.

Phân loại thống nhất các loại đá theo khả năng khoan

Một hoa hồng đặc biệt theo trước Viện Mỏ thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô trên cơ sở nghiên cứu của GS. A.F. Sukhanov đã phát triển một bản thảo phân loại thống nhất theo khả năng khoan. Khả năng khoan của các loại đá trong phân loại này được đặc trưng bởi tốc độ thực của việc khoan một lỗ trong các điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn sau: loại máy khoan búa PR-19 (PR-22); áp suất khí nén ¾ 4,5 kgf / cm 2 (0,45 MPa); đặc điểm của dụng cụ khoan: đường kính đầu khoan ¾ 42 mm; hình lưỡi khoan ¾ chữ thập; mũi tiêm
mài lưỡi ¾ 90 °; chiều dài thanh ¾ 1 m; độ sâu khoan ¾ đến 1 m.

Trong trường hợp thử nghiệm ở các điều kiện khác với tiêu chuẩn, các hệ số hiệu chỉnh thích hợp được đưa vào. Sau khi xác định tốc độ khoan theo phân loại, giá trị gần nhất của tốc độ bảng được tìm thấy và đá thuộc cấp này. Trên nguyên tắc này, một số lượng lớn các phân loại đã được biên soạn cho các điều kiện nhất định của các mỏ, mỏ đá và lưu vực (Bảng 1.3).

Song song với việc tạo ra các phân loại theo tốc độ khoan, việc phân loại đá theo cường độ năng lượng khoan đã được thực hiện đối với một số loại máy khoan. Ưu điểm của cách phân loại như vậy là cường độ năng lượng cho phép đánh giá, ngoài khả năng khoan, hiệu quả của phương pháp được sử dụng (máy móc, máy công cụ), vì cường độ năng lượng càng thấp thì quá trình phá hủy và loại bỏ đá càng hiệu quả. của các sản phẩm tiêu hủy từ lỗ đáy được thực hiện. Giá trị của cường độ năng lượng được lấy làm thước đo hiệu suất Nhưng:

ở đâu NHƯNG¾ chi phí năng lượng khoan, NHƯNG = Nt; n¾ công suất tiêu thụ, kW; t¾ thời gian hoạt động của máy, máy công cụ khi khoan khối lượng đất đá V P .

Một trong những cách phân loại đầu tiên như vậy được thực hiện trong
1867 để khoan giếng trong mỏ đá của nhà máy Kolyvano-Vos-Kresensky (Urals). Sau khi sử dụng rộng rãi máy kéo dây để khoan lỗ nổ, Ya.B. Zaidman và P.P. Nazarov trong những năm 1930 đã phát triển một phân loại đá theo cường độ năng lượng cho phương pháp khoan này. GS. I.A. Tangaev đã phát triển một phân loại theo cường độ năng lượng liên quan đến phương pháp khoan hình nón. Đồng thời, ông chỉ ra rằng cường độ năng lượng bị ảnh hưởng bởi sức mạnh và sự đứt gãy của đá, tức là Đá càng bị nứt vỡ, cường độ năng lượng khi khoan của nó càng giảm, nhưng nó càng dễ bị phá hủy trong một vụ nổ và nó được tải nhiều hơn bởi các máy xúc. Do đó, I.A. Tangaev đã có thể ước tính khả năng nổ của đá trong thể tích đã khoan của khối bằng cường độ năng lượng của quá trình khoan con lăn, điều này không thể thực hiện được bằng cách sử dụng các tiêu chí phân loại khác. Thông tin tương tự về các đặc tính của khối lượng cần khoan (độ bền và độ đứt gãy) có thể nhận được từ tốc độ khoan ròng trong các điều kiện nhất định (độ bền) và mức độ dao động tần số thấp của dây khoan (độ đứt gãy). Kỹ thuật này được phát triển tại MGI.

Việc phân loại đá theo độ nổ dựa trên việc xác định giá trị tiêu hao cụ thể của một loại thuốc nổ nhất định trong điều kiện nổ mìn tiêu chuẩn. Trong trường hợp này, do kết quả của vụ nổ, đá phải bị phá hủy thành các mảnh có kích thước nhất định.

Hiện nay, nhiều mỏ và mỏ đá đã phát triển cách phân loại cục bộ các khối đá theo độ nổ, dựa trên các tính chất của khối: độ đứt gãy và độ bền của đơn vị, ảnh hưởng đáng kể nhất đến lượng tiêu thụ cụ thể được tính toán của thuốc nổ. Phân tích so sánh các cách phân loại như vậy cho thấy mỗi loại đều chứa các khối đá dễ nổ, khó nổ và rất khó nổ. Đôi khi các lớp trung gian được giới thiệu trong phân loại trên mức độ nổ trung bình, v.v. So sánh các mảng có cùng đặc tính nổ cho thấy mức tiêu thụ cụ thể được tính toán của chúng có thể chênh lệch với hệ số 2 hoặc nhiều hơn (ví dụ, đối với mảng khó nổ từ 0,42 đến 0,850 kg / m 3, v.v.).

Không thể so sánh khách quan về khả năng nổ của đá theo các phân loại "cục bộ" như vậy. Do đó, MHI, cùng với VNIITsvetmet (các tác giả B.N. Kutuzov và V.F. Pluzhnikov), đã phát triển một phân loại chung của các khối đá theo độ nổ cho các hố hở, dựa trên các điều kiện tiêu chuẩn để đánh giá nó. Các điều kiện tiêu chuẩn để tiến hành nổ thí nghiệm được lấy như sau: chiều cao gờ 12-15 m, góc dốc 65-70 °, đường kính lỗ khoan 243-269 mm, thuốc nổ ¾ gammonite 79/21; Phương án nổ mìn là nổ nhiều dãy, nổ ngắn mạch với tốc độ giảm tốc dọc theo đường chéo, kích thước của chồi vượt là 2 m, kích thước của thân là 6 m.

Sự phân loại phổ biến nhất của các loại đá theo độ bền, được biên soạn bởi Giáo sư M.M. Protodyakonov. Sự phân loại này dựa trên thực tế là khả năng chống lại bất kỳ loại phá hủy nào của đá có thể được biểu thị bằng một số cụ thể - hệ số cường độ của đá (f), cho biết cường độ của một loại đá nhất định lớn hơn hoặc nhỏ hơn bao nhiêu lần. sức mạnh của đá, được quy ước như một đơn vị.

PHÂN LOẠI CỔ PHIẾU THEO FORTRESS (QUY MÔ PROTODYAKONOV)
Thể loại giống Pháo đài độ con giống Hệ số cường độ, f
tôi giống cực kỳ mạnh mẽ Đá bazan và đá bazan mạnh nhất, đậm đặc nhất và nhớt nhất. Sức mạnh vượt trội các giống chó khác 20
II giống rất mạnh Đá granit rất cứng. Thạch anh pha tạp, đá granit rất cứng, chert. Ít mạnh hơn các loại thạch anh ở trên. Đá cát và đá vôi cứng nhất 15
III giống mạnh Đá granit (đặc) và đá granit. Đá cát và đá vôi rất cứng. Vân quặng thạch anh. Tập đoàn mạnh. Quặng sắt rất cứng 10
IIIa giống mạnh Limestones (cứng). Đá hoa cương cứng cáp. Cát tường mạnh mẽ. Đá hoa cương mạnh mẽ. Dolomite. Pyrites 8
IV giống khá mạnh Đá sa thạch thông thường. Quặng sắt 6
IVa giống khá mạnh Đá phiến pha cát. Đá phiến cát 5
V giống trung bình Đá phiến cứng. Đá cát kết yếu và đá vôi, kết tụ mềm 4
Va giống trung bình Các loại đá phiến khác nhau (yếu). Marl dày đặc 3
VI đá khá mềm Đá phiến mềm, đá vôi rất mềm, đá phấn, muối mỏ, thạch cao. Mặt đất đông lạnh, than antraxit. Marl chung. Đá sa thạch vụn, đá cuội xi măng, nền đất đá 2
Qua đá khá mềm Đất vụn. Đá phiến sét bị phá hủy, đá cuội nén chặt và đá dăm. Than mạnh. đất sét hóa cứng 1,5
VII đá mềm Đất sét (đặc). Than mềm. Trầm tích mạnh, đất sét 1
VIIa đá mềm Sét pha cát nhẹ, hoàng thổ, sỏi 0,8
VIII đá đất Đất trồng cây. Than bùn. Đất thịt nhẹ, cát ướt 0,6
IX đá rời Cát, sàng lọc, sỏi mịn, đất rời, than đã khai thác 0,5
X đá nổi Cát lún, đất đầm lầy, đất hóa lỏng hoàng thổ và các loại đất hóa lỏng khác 0,3

Ghi chú:Đối với f = 1 thì lấy cường độ của tảng đá, khi nó đổ xuống áp suất 100 kg / cm 2 lên nó.

Hệ số cường độ xấp xỉ bằng 0,01 cường độ cuối cùng của đá chịu nén đơn trục tính bằng kg / cm 2. Đối với một số con, đặc biệt là những giống mạnh, hệ số này có thể đạt từ 25 trở lên.

Hệ số cường độ của đá theo M.M. Protodyakonov trong hệ SI được tính theo công thức:

fcr = 0,1σ cường độ nén, trong đó σ cường độ nén [MPa].

> Thư viện> Khoan giếng > Phân loại đá

Phân loại đá theo cường độ và khả năng khoan


1400 rúp mỗi mét. Hơn
Tại sao bạn nên đặt hàng từ chúng tôi

Độ bền của đá thường được đặc trưng bởi khả năng chống phá hủy profin. M. M. Protodyakonov năm 1926 đề xuất phân loại tất cả các loại đá theo độ bền của chúng.

Sự phân loại này dựa trên ý tưởng rằng khả năng chống lại bất kỳ loại phá hủy nào của đá (khoan theo nhiều cách khác nhau, nổ mìn, v.v.).

Độ bền của đá là một đặc tính phức tạp của đá, được xác định bởi một số tính chất cơ lý ảnh hưởng đến quá trình phá hủy trong quá trình khoan. Cường độ của đá là một giá trị không đổi, không phụ thuộc vào phương pháp khoan.

Một cách gần đúng, hệ số cường độ I có thể được lấy bằng 0,01 cường độ cuối cùng của đá khi nén đơn trục (I = 0,01 oszh).

Khả năng khoan của đá là giá trị độ sâu của giếng trên một đơn vị thời gian khoan thuần túy (tốc độ khoan cơ học). Nó được đánh giá bằng m / h, cm / min, mm / min.

Khả năng khoan của đá được thiết lập theo kinh nghiệm đối với một số loại đá và công cụ cắt đá trong điều kiện khoan hợp lý. Do cơ chế phá hủy đá khác nhau với các phương pháp khoan khác nhau nên khả năng khoan của cùng một loại đá với các phương pháp khoan khác nhau sẽ khác nhau. Khả năng khoan của đá được đặc trưng bởi các chỉ tiêu sau: tốc độ khoan cơ học, lượng xuyên đến độ mòn cho phép của dụng cụ cắt đá, thời gian di chuyển 1 m giếng. Các giá trị này không chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của đá mà còn phụ thuộc vào loại và thiết kế của công cụ cắt đá và các thông số của chế độ khoan. Với sự cải tiến của các công cụ cắt đá và các thông số công nghệ, “khả năng khoan” của đá tăng lên.

Hiện nay, có một số lượng lớn các loại thang đo khả năng khoan đá với nhiều công cụ cắt đá khác nhau và theo nhiều cách khác nhau. Các thang đo này không liên kết với nhau.

Đá tạo hình để khoan lõi quay được chia thành mười hai loại x. Tiêu chuẩn để phân loại đá vào một hay một hạng mục khả năng khoan khác là độ sâu của giếng trong 1 giờ khoan thuần túy trong những điều kiện nhất định (loại và đường kính của mũi khoan, độ sâu của giếng, v.v.). Trong trường hợp sai lệch so với các điều kiện (tiêu chuẩn) đã thiết lập, các hệ số hiệu chỉnh được đưa vào.

Theo độ dẻo, L.A. Shreiner chia đá thành sáu loại.

Sự phá hủy thể tích xảy ra khi một ứng suất xảy ra tại chỗ tiếp xúc của dao cắt (răng) của dụng cụ cắt đá với đá vượt quá độ cứng lõm của đá (ứng suất tới hạn):

Khi khoan, không chỉ đá bị phá hủy; đồng thời xảy ra hiện tượng mòn (cùn) các răng cửa. Trong trường hợp này, sự phá hủy của đá trong quá trình khoan sẽ chỉ xảy ra do các lực ma sát sinh ra khi tiếp xúc của các lưỡi cắt với đá. Kiểu phá hủy này không hiệu quả.

Phân loại đá để khoan quay cơ khí

Các giống đặc trưng cho từng loại

Lớp than bùn và thảm thực vật không có rễ; hoàng thổ rời, cát (không cát lún), mùn cát không có cuội, sỏi; đất phù sa ẩm ướt; gỗ giống hoàng thổ; tripoli: hạt phấn bị yếu.

Lớp than bùn và thực vật có rễ hoặc phụ gia nhỏ (đến 3 cm) cuội và gạch vụn; đất thịt pha cát và mùn với phụ gia đến 20% cuội hoặc đá dăm nhỏ (đến 3 cm); cát dày đặc; đất mùn dày đặc; hoàng thổ; marl lỏng lẻo; cát lún không có áp lực; Nước đá; đất sét có mật độ trung bình (băng và nhựa); một miếng phấn; điatomit; bồ hóng; muối mỏ (halit); sản phẩm phong hóa kaoli hóa hoàn toàn của đá mácma và đá biến chất; quặng sắt đất son.

Các loại mùn và mùn cát có thành phần phụ gia trên 20% cuội hoặc đá dăm nhỏ (đến 3 cm); khu rừng rậm rạp; gruss; cát lún áp lực; đất sét với các lớp xen kẽ thường xuyên (lên đến 5 cm) của đá cát và đá dăm kết dính yếu, dày đặc, marl, thạch cao, cát; sét bột kết dính yếu; đá cát kết dính yếu với xi măng sét và đá vôi; marl; đá vỏ vôi; phấn có đặc; magnesit; thạch cao kết tinh, phong hóa; than đá yếu; than nâu; đá phiến talc, bị phá hủy tất cả các loại; quặng mangan; quặng sắt, bị ôxy hóa, rời; bôxít sét.

Đá cuội, gồm những viên sỏi nhỏ của đá trầm tích; cát, phù sa, than bùn chứa nước đông lạnh; sét kết dày đặc bột kết; cát kết pha sét; marl đậm đặc; đá vôi lỏng lẻo và đá dolomit; magnesit dày đặc; đá vôi xốp, tuff; bình đất sét; tinh thạch cao; anhydrit; muối kali; than có độ cứng trung bình; than nâu mạnh mẽ; cao lanh (nguyên sinh); đá phiến sét pha, cát-argillaceous, dễ bắt lửa, carbon, bùn; serpentinites (serpentines) bị phong hóa mạnh và hóa thạch; da rời của thành phần clorit và amphibole-micaceous; apatit kết tinh; đá phiến, peridotit bị phong hoá mạnh; kimberlite bị phong hóa; martite và các loại quặng tương tự, bị phong hóa mạnh; quặng sắt nhớt mềm; bôxít.

Đất cuội sỏi; sỏi đông lạnh, kết hợp với đất sét hoặc vật liệu cát-sét với lớp đá xen kẽ; đông lạnh: cát hạt thô và đá dăm, phù sa đậm đặc, đất sét cát, cát kết trên xi măng vôi và sắt; bột kết; đá bùn; đất sét giống argillite, rất đặc, dày đặc là cát mạnh; tập kết các đá trầm tích trên cát-thạch mác hoặc xi măng xốp khác; đá vôi; đá hoa; đá dolomit marl; anhydrit rất đặc; bình xốp phong hóa; than cứng; antraxit, photphorit dạng nốt; đá phiến sét-mica, mica, talc-clorit, clorit, clorit-sét, sericit; serpentinites (serpentines); phong hóa albitophyres, keratophyres; tuff núi lửa rắn chắc; phong hóa dunites; kimberlite nung chảy; martite và các loại quặng tương tự, rời.

Anhydrit đặc, bị ô nhiễm bởi vật liệu tuffaceous; đất sét đóng băng dày đặc; đất sét dày đặc với các lớp xen kẽ của đá dolomit và đá bên; kết tụ đá trầm tích trên xi măng vôi hóa; fenspat, cát kết thạch anh; bột kết có thạch anh; đá vôi dày đặc dolomitic, skarnirovannye; đá đôlômit dày đặc; bình thí nghiệm; á sét, thạch anh-sericit, thạch anh-mica, thạch anh-clorit, thạch anh-clorit-sericit, đá phiến lợp; các albitophyres, keratophyres, porphyr được khử trùng bằng clo và được cắt xén; gabbro; đá bùn, silic hóa yếu; không bị ảnh hưởng bởi thời tiết; peridotit bị phong hóa; chất lưỡng cư; pyroxenites hạt thô; đá talc-cacbonat; apatit, skarns crômatit-canxit; pyrit lỏng lẻo; đá ironstones màu nâu xốp; quặng hematit-martite; gạch bên.

Argillit được silic hóa; sỏi của đá mácma và đá biến chất (đá sông); đá dăm không có đá tảng; kết tụ với cuội (tới 50%) đá mácma trên nền xi măng cát-mác; kết tụ đá trầm tích trên xi măng silic; cát kết thạch anh; đá đôlômit rất dày đặc; đá cát fenspat silic hóa, đá vôi; cao lanh agalmatolitic; các bình mạnh mẽ và dày đặc; tấm photphorit; đá phiến silic hóa yếu; amphibole-magnetit, cummingtonit, horblende, chlorit-hornblende; albitophyres cắt yếu, keratophyres, porphyries, porphyrit, tuff diabase; chịu tác động của phong hóa: porphyr, porphyr; đá granit phong hóa thô và hạt trung bình, đá syenit, đá granit, gabro và các loại đá mácma khác; pyroxenit, quặng pyroxenit; đá kimberlite bazan; skarns augit-granat mang canxit; thạch anh xốp (đứt gãy, xốp, xốp); quặng sắt nâu xốp, xốp; cromit; quặng sunfua; quặng martite-siderite và hematit; quặng amphibole-magnetit.

Đá bùn silic; kết tụ của đá mácma trên xi măng vôi; đá dolomit silic hóa; đá vôi silic hóa và đá dolomit; các photphorit phân lớp dày đặc; đá phiến silic hóa: thạch anh-clorit, thạch anh-sericit, thạch anh-clorit-mào tinh, mica; gneisses; albitophyres hạt trung bình và keratophyres; bazan phong hóa; bệnh tiểu đường; porphyries và porphyr; andesites; các mục không bị ảnh hưởng bởi thời tiết; mê cung; peridotit; granit hạt mịn, phong hóa, syenit, gabro; phong hóa granit-gneisses, pegmatit, đá tourmaline thạch anh; skarns tinh thể thô và hạt trung bình augit-garnet, augit-têteote; viêm mào tinh hoàn; đá thạch anh-cacbonat và thạch anh-barit; đá ironstones màu nâu xốp; quặng hydrohematit dày đặc; hematit, thạch anh magnetit; pyrit đậm đặc; diaspore bôxít.

Đá bazan không bị ảnh hưởng bởi thời tiết; kết tụ của đá mácma trên xi măng silic; đá vôi karst; đá cát silic, đá vôi; đá đôlômit silic; các photphorit silic hóa phân lớp; đá phiến silic; thạch anh magnetit và hematit martite-magnetit dải mỏng, dày đặc; lông sừng là amphibole-magnetit và syricitized; albitophyres và keratophyres; trachytes; porphyrin hóa silic hóa; bệnh tiểu đường là tinh thể mịn; tuffs silic hóa; có sừng; liparit bị phong hóa, vi hạt; granit thô và hạt trung bình, granit-gneisses, granodiorit; syenites; gabbro-norites; pegmatit; beresites; các tấm da augit-ngoài-garo tinh thể tinh thể; datolite-garnet-hedenbergite; da thô hạt thô, granat; amphibolit silic hóa, pyrit; đá thạch anh-tourmaline không bị ảnh hưởng bởi phong hóa; những viên đá màu nâu dày đặc; thạch anh với một lượng đáng kể pyrit; barytes dày đặc.

Trầm tích cuội-cuội của đá mácma và đá biến chất; cống cát thạch anh; jaspilites; đá phong hóa, photphat silic; thạch anh có hạt không đều; sừng với sulfua phổ biến; thạch anh albitophyres và keratophyres; chất béo; granit hạt mịn, granit-gneisses và granodiorit; vi hạt; pegmatit là thạch anh dày đặc, mạnh; garnet hạt mịn, da datolite-garnet; quặng magnetit và martite, đặc, với các lớp xen giữa các lớp đá sừng; quặng sắt nâu silic hóa; thạch anh vân; porphyr bị silic hóa mạnh và tạo sừng.

Albitophyres hạt mịn, có sừng; jaspilite không bị ảnh hưởng bởi thời tiết; đá phiến silic giống jasper; thạch anh; sừng có tuyến, rất cứng; thạch anh dày đặc; đá corundum; jaspilit là hematit-martite và hematit-magnetit.

Hoàn toàn không bị ảnh hưởng bởi quá trình phong hóa đá jaspilit hợp lưu nguyên khối, đá lửa, đá thạch anh, đá sừng, đá thạch anh, đá aegirine và đá corundum.

Phân loại các đại diện đặc trưng của đá theo khả năng khoan trong quá trình khoan bằng máy khoan

Các đại diện đặc trưng của các loại đá cho từng loại

Lớp thực vật và than bùn với phụ gia nhỏ cuội và sỏi, đất phù sa. Hoàng thổ rời như loams, hoàng thổ rời, tripoli.

Cát rời và đất pha cát pha với phụ gia (lên đến 10%) cuội và sỏi nhỏ. Đất sét là băng, nhựa, cát. Đất tảo cát. Bớt.

Đất pha cát pha với phụ gia (10-30%) cuội nhỏ, đá dăm và sỏi. Marls rời, đất sét và mùn đặc, hoàng thổ nén chặt, phấn yếu. Cát khô, than nâu, cát lún.

Đất pha cát pha với một lượng đáng kể (trên 30%) phụ gia cuội và đá dăm. Đất sét đặc sệt, đất sét đá tảng, cao lanh. Đá vỏ vôi xốp, đá phấn dày đặc, thạch cao, bôxít, anhydrit, photphorit, bình cầu, muối mỏ, than đá. Các loại đất đông lạnh; cát, phù sa, than bùn, đất thịt.

Đất sét đông lạnh giống argillite, rất đặc; cát kết pha sét thì dày đặc; cát kết hạt thô với phụ gia cuội. Bùn và bùn dày đặc với các lớp băng. Nước đá.

Đông lạnh: đá cuội kết bằng vật liệu pha sét hoặc pha cát; đất sét dày đặc với bao gồm đá dolomit và đá bên; đất sét dày đặc. Trầm tích đá cuội.

Phân loại đá theo khả năng khoan để khoan mài mòn trong thăm dò trầm tích phù sa

Lớp thực vật và lớp cát rời, lớp than bùn và lớp thảm thực vật với hỗn hợp đất sét và cát, chernozem có độ ẩm bình thường, cát kết dính yếu (không trôi) ổn định và cát pha cát rời (cát pha) không có cuội và đá dăm, hoàng thổ rời ; bùn chứa nước và bùn đầm lầy không có phích cắm.

Sỏi nhỏ và cát pha sét không kết dính, cát ổn định và đất cát kết dính bởi đất sét, với phụ gia nhỏ cuội và đá dăm, không kết dính bởi đất sét; cân đất sét pha cát với một lượng nhỏ đá cuội và đá dăm; hoàng thổ, gỗ hoàng thổ, cao lanh; cát lún, cho nút chai và nước đá.

Đất sét và khối đá cuội kết bằng đất sét với những tảng đá không thường xuyên; đất đá cuội và cát pha thô, pha sét yếu, sét đặc khô hoặc ẩm, nhiều dầu, nhớt, nhiều mùn; các sản phẩm phong hóa kaoli hóa rời của đá mácma và đá biến chất, than đá, đá phiến lỏng, đá phiến sét, đá vôi xốp và đá vôi; đá gốc bị phá hủy nặng nề, chuyển thành đá dăm và các sản phẩm phong hóa nhỏ khác.

Đất đá cuội lớn được kết dính dày đặc với đá cuội quý hiếm; than cứng, muối mỏ, bôxít, đá marl, đá bùn, bình, đá vôi vỏ, magnesit, quặng sắt mềm ướt; đất sét đặc khô hoặc nhớt nhớt (meshnika) với đá cuội lớn, đá dăm và xương sườn; đất cuội thô kết dính với đất sét nhờn đặc (meshnik); đất có nhiều sỏi kết dính với đất sét, với các mảnh góc lớn (eluvium, sét đá tảng); sập nhỏ bị phá hủy (trong một chiếc bè): đá sa thạch, đá vôi; đá phiến sét, cát-argillaceous, carbon, micaceous và đá vôi; marls dày đặc; đá rèn và đá dày đặc với các vết nứt thường xuyên.

Thạch cao kết tinh, than cứng có lẫn pyrit và bê tông silic; đá dolomit, một dạng kết tụ ("nung" hoặc "nung") với chất cát-sét giữa các viên sỏi được giữ với nhau bằng sắt, vôi và xi măng cường độ trung bình khác; đất có nhiều đá tảng chứa từ 20 đến 40% đá tảng lớn (đường kính tới 0,3 m) và các mảnh góc cạnh, nằm ngẫu nhiên của bè (sườn, phiến, khối); đá sa thạch lớn bị nứt gãy (ở bè); đá vôi cát-sét-argillaceous, sét, carbon, đá phiến sét talc và micaceous và các đá tảng khác có độ đứt gãy trung bình.

Đất nhiều đá tảng chứa hơn 40% đá tảng lớn (đường kính đến 0,5 m), cần sử dụng phương pháp nổ mìn; nứt nẻ (trong bè); đá phiến biến chất và kết tinh, đá lửa (đá granit, đá phiến, đá syenit, gabbro, v.v.) và đá trầm tích cứng (đá vôi, đá dolomit, đá cát, đá phiến sét phân lớp dày, v.v.).

Phân loại đá theo khả năng khoan trong khoan dây (không bao gồm thăm dò trầm tích phù sa)

Đá tiêu biểu cho từng loại

Than bùn và lớp thực vật không có rễ, cát rời, đá bùn, cân đầm lầy, cân cát pha lỏng (đất thịt pha cát) không có cuội và đá dăm, mùn dạng hoàng thổ; hoàng thổ rời, tam thất.

Lớp than bùn và lớp thực vật có rễ hoặc phụ gia nhỏ của đá cuội nhỏ và vi sinh; pound cát-sét lỏng với phụ gia (lên đến 20%) cuội nhỏ và favia; các loại cát không thuộc loại 1 và loại 3; dải, nhựa, đất sét cát, diatomit, bồ hóng, phấn yếu ẩm.

Cân pha cát pha sét với một lượng phụ gia đáng kể (trên 20%) đá dăm, sỏi và cuội nhỏ; marls rời; đất sét và mùn đặc, hoàng thổ nén chặt, phấn; cát khô, đá sạch.

Bảng cát pha cát với phụ gia đáng kể (trên 20%) đá dăm, favium và cuội nhỏ; marls rời; đất sét và mùn đặc, hoàng thổ nén chặt, phấn; cát khô, đá sạch.

Sỏi nhỏ không có đá cuội; đá phiến, tấm lợp, tấm mica; cát kết trên xi măng vôi và sắt; đá vôi, đá dolomit, đá cẩm thạch; đá bùn, anhydrit và đá màu nâu xốp; than mạnh; đá mácma phong hóa: fanites, syenites, diorites, gabbro, v.v ...; kết tụ đá trầm tích trên xi măng vôi; pound đông lạnh: cát nông và phù sa, đất sét cát, đất sét ướt dày đặc, đá cuội kết nối bằng vật liệu đất sét với các lớp băng.

Sỏi lớn với ít đá cuội nhỏ; đá phiến silic hóa, đá vôi và đá cát; đá mácma hạt thô: fanites, diorites, syenites, gabbro, gneisses, porphyr và pegmatit, kết tụ đá trầm tích trên xi măng silic.
Đặt hàng khảo sát địa chất

Liên hệ với

bạn cùng lớp

Trong công việc của mình, tôi thường bắt gặp các hộ chiếu khai thác và dự báo địa chất, trong đó thông tin quý giá nhất đối với tôi là đặc điểm của các loại đá. Ai đó xem xét các vi phạm, dòng nước, hồ sơ, và để tính toán, tôi cần sức mạnh và cường độ nén của đá. Vì vậy, ý tưởng về kỷ lục này nảy sinh khi, thay vì độ bền của đá, tôi nhận được hệ số sức bền theo M.M. Protodyakonov. Ở đây tôi muốn cho bạn biết hệ số cường độ nói chung là gì, nó được tính toán như thế nào và làm thế nào để lấy cường độ nén của đá từ nó.

Pháo đài đá- đặc điểm của khả năng chống lại sự khai thác của đá - sự phá hủy công nghệ.

Khái niệm về một pháo đài này đã được giới thiệu bởi prof. MM. Protodyakonov, người đã đề xuất một hệ số sức mạnh cho đánh giá định lượng của nó f, trong ước lượng gần đúng đầu tiên tỷ lệ với cường độ nén của đá. Ông đã phát triển quy mô của các loại đá theo sức mạnh, theo đó tất cả các loại đá được chia thành 10 loại.

Thể loại giống Pháo đài độ con giống Hệ số sức mạnh f
tôi Cực kỳ mạnh mẽ Đá bazan và đá bazan mạnh nhất, đậm đặc nhất và nhớt nhất. Sức mạnh vượt trội các giống chó khác 20. 20
II Rất mạnh Đá granit rất cứng. Thạch anh pha tạp, đá granit rất cứng, chert. Ít mạnh hơn các loại thạch anh ở trên. Đá cát và đá vôi cứng nhất. 15
III mạnh Đá granit (đặc) và đá granit. Đá cát và đá vôi rất cứng. Vân quặng thạch anh. Tập đoàn mạnh. Quặng sắt rất cứng 10
IIIa mạnh Limestones (cứng). Đá hoa cương cứng cáp. Cát tường mạnh mẽ. Đá hoa cương mạnh mẽ. Dolomite. Pyrites 8
IV Khá mạnh Đá sa thạch thông thường. Quặng sắt 6
IVa Khá mạnh Đá phiến pha cát. Đá phiến cát 5
V pháo đài hạng trung Đá phiến cứng. Đá cát kết yếu và đá vôi, kết tụ mềm 4
Va pháo đài hạng trung Các loại đá phiến khác nhau (yếu). Marl dày đặc 3
VI Khá mềm Đá phiến mềm, đá vôi rất mềm, đá phấn, muối mỏ, thạch cao. Mặt đất đông lạnh, than antraxit. Marl chung. Đá sa thạch vụn, đá cuội xi măng, nền đất đá 2
Qua Khá mềm Đất vụn. Đá phiến sét bị phá hủy, đá cuội nén chặt và đá dăm. Than mạnh. đất sét hóa cứng 1,5
VII Mềm mại Đất sét (đặc). Than mềm. Trầm tích mạnh, đất sét 1
VIIa Mềm mại Sét pha cát nhẹ, hoàng thổ, sỏi 0,8
VIII có đất Đất trồng cây. Than bùn. Đất thịt nhẹ, cát ướt 0,6
IX Số lượng lớn Cát, sàng lọc, sỏi mịn, đất rời, than đã khai thác 0,5
X nổi Cát lún, đất đầm lầy, đất hóa lỏng hoàng thổ và các loại đất hóa lỏng khác 0,3

Trong trường hợp đơn giản nhất, độ bền của đá có thể được tính theo công thức:

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

ở đâu: σ nén- cường độ nén của đá, Pa

Chính xác hơn, mối quan hệ giữa σ nén Và f trong khu vực có giá trị lớn σ nén có thể được biểu thị bằng công thức thực nghiệm:

$$ f = 0.33 \ times 10 ^ (- 7) \ sigma_ (sg) + 0.58 \ times 10 ^ (- 3) \ sqrt (\ sigma_ (sg)) $$

Có các công thức khác cho mối quan hệ giữa hệ số cường độ của đá và các thông số cường độ của chúng. Ví dụ, công thức L.I. Baron:

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

Đây σ nénđược đo bằng MPa, điều này có phần thuận tiện hơn, vì trong thực tế, các nhà địa chất xác định đặc điểm của đá, nơi sức mạnh được thể hiện bằng các đơn vị này.

Công thức L.I. Barona lấy từ một cuốn sách năm 1972, σ nén nó được biểu thị bằng kgf / cm 2, nhưng với sự chuyển đổi sang hệ SI, việc sử dụng các đơn vị này không được khuyến khích, vì vậy công thức đã có những thay đổi nhỏ.

Bây giờ là lúc quay trở lại câu hỏi bắt đầu bài đăng này. Cách lấy cường độ nén của đá từ hệ số cường độ σ nén.

Nếu bạn cần tìm ra độ bền kéo gần đúng, thì mọi thứ rất đơn giản, chúng ta nhân fđến 10, chúng tôi nhận được σ nén trong MPa.

Nhưng nếu chúng ta muốn sử dụng các công thức thực nghiệm f, có thể có khó khăn, bởi vì chỉ cần thay thế giá trị của hệ số cường độ và nó sẽ không hoạt động để có được đặc tính cường độ từ nó.

Trong công việc của A.S. Tanina đã trình bày các công thức cho ba khoảng thời gian trong vòng 1 ≤ f≤ 20 có thể được tính toán σ nén:

Thành thật mà nói, tôi đã không sử dụng những công thức này. Tất nhiên tôi đã kiểm tra chúng. Khi thay thế các giá trị biên của các khoảng f chúng tôi nhận được σ nén, chỉ chênh lệch 0,4 MPa trong các khoảng 1 và 2, 2 và 3.

Cuối cùng, để tìm σ nén Tôi đã sử dụng hàm MS Excel - Lựa chọn tham số. Theo quan điểm của tôi, đây là cách rõ ràng và đúng đắn nhất để xác định cường độ nén của đá xuyên qua pháo đài f.