Способ определения деформационных свойств сорных пород

Способ определения деформационных свойств сорных пород

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения.

Г.С. Клецель и t0 A. Лебедев

Всесоюзный ордена Ленина проектно-изыскат»ельский и научно-исследовательский институт "Гидропроект" им. С.Я. Жука (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФОРМАЦИОННЫХ

СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к горному делу и предназначено для определения, механических .свойств горных пород.

Известен способ определения упругих свойств горных пород, включающий бурение скважин диаметром 800-2000 мм и нагружение породы при.помощи гидравлических прессиометров (1).

Недостатком такого способа является высокая стоимость бурения скважин большого диаметра.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения деформационныхсвойств горных пород, включающий буре- 45 ние скважины обычного (42-200) мм диаметра, установку в ней прессиометра, подачу давления в него и измерение деформаций стенок скважины 2 .

Недостатком такого способа являет- 2О ся низкая достоверность получаемых результатов, так как зона породы Вок» руг скважины (10-30 см}, свойства которой в основном и влияют на резуль-таты измерений, сильно увлажнена и 25 нарушена в результате буровых работ.

Целью изобретения является уве- . личение достоверности измеряемых ве» личин

Укаэанная цель достигается тем, что согласно способу определения деформационных свойств горных пород, включающему бурение скважины, уетаиовку в ней прессиометра, подачу давления в последний и измерение переме-, щений стенок скважины, перед установ-,. кой в скважину прессиометра в околоскважинном массиве горных пород фор- мируют радрюальные щелевые полости для образования отдельных секторов.

Размеры могут бить сделаны электрическим пробоем породы или иным методом.

На фиг. 1 изображена скважина единичного радиуса с прессиометром, поперечное сечение, на фиг. 2 - сква" жина единичного радиуса с двухкомпонентным прессиометром, рассеченная разрезами, поперечное сечение (на обеих фигурах изображены зпюры радиальных напряжений и .формулы для их-вычисления).

Определение деформационных свойств . массива горных пород производят следующим образом.

Бурят скважину 1, разрезают ее на несколько секторов, формируя Радиаль ные щелевые полости. Затем на заданную глубину в скважину помещают прес.

991046

Формула изобретения

° С@И

ВИИИПИ Заказ 88/48 Тираж 601 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4 сэюметр 2 и, подавая в него жидкость под давлением, нагружают вершину сектора известной силой. Далее, с помощью месдоэы (не показан определяют объем жидкости, закаченной в зонд, и по нему - перемещение вершины сектора.

Модуль деформации определяется по формуле для упругого клина, нагружаемого в вершине сосредоточенной силой. Углы между разрезами не должны 10 превышать 90, так как иначе в теле сектора возникают растягивающие уси. лия, отрицательно сказывающиеся на точности измерений.

Преимущества предлагаемого спо- 15 соба заключаются в том, что практически исключается влияние ближайшей к скважине части массива, измененной в результате буровых работ, так как увеличивается зона породы, вовле- 2О каемой в активное деформирование.

Исключается также влияние радиаль-ных трещин на результаты измерения, так как s массивЕ не возникают растягивающие напряжения. . д

Способ .определения деформационных свойств горных пород, включающий бурение скважины, установку в ней прессиометра, подачу давления в последний и измерение перемещений стенок скважины, о т л и ч а ю щ н й— с я тем, что, с целью увеличения достоверности измеряемых величин, перед установкой в скважину прессиометра в околоскважинном массиве горных пород формируют радиальные целевые полости для образования отдельных секторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Роза С.A. Зеленский Б.Д. Исследование механических свойств скальных оснований гидротехнических соору- жений. М., "Энергия", 1967, с. 362370.

2. Курленя М.В. и.др. Техника экспериментального определения напряжений в осадочных горных породах. Новосибирск, "Наука", 1975, с. 70-84.