Способ испытания горных пород

1 та 1 ° .с о ьнопйоте кй ы Ð (ц665088

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ бааз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.09.77 (21) 2523177/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень ¹ 20 (45) Дата опубликования .,писания 30.05.79 (51) M. Кл.

Е 21С 39/00

Государственный комитет

CCCP (53) УДЫ 622,23.05 (088.8) ло делам изобретений открытий (72) Автор изобретения

Р. Э. Юдин (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галлургии (54) СПОСОБ ИСПЫТЛНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к области определения основных физико-механических характеристик горных пород.

Известны способы испытания горных пород на сжатие путем разрушения образца— керна при трехосном напряженном состоянии (1).

Недостатком способов является недостаточная точность и достоверность полученных результатов.

Целью изобретения является повыитепи -. точности измерения за счет создания условий, близких к естественным.

Это достигается тем, что керн подготав- 15 ливают к испытаниям в торце скважины, в устье которой располагают герметизатор со штампом, подают под герметизатор жидкость для создания бокового давления на образец и нагружают штампом до разру- 20 шения.

Способ осуществляется следующим образом.

Из горной выработки в массиве бурится скважина диаметром 76 — 80 мм без отбора 25 керна (в большинстве случаев — горизонтальная), В выбранной для измерсния точке массива бурение прекращается, и забой (торец) скважины шлифуется специальной коронкой или пневматической машинкой. 30

Затем на торец прикрепляют розетку из тензодатчиков. После полимеризацип клея кольцевой коронкой производится обуривание торца скважины, чем достигается освобождение обуренного элемента от упругих напряжений, По данным тензодатчиков, используя формулу теории упругости, определяются главные напряжейия в плоскости торца скважины.

Таким образом, упомянутое выше оборудование может быть использовано для подготовки образца — керна для испытаний его при всестороннем сжатии, Процесс испытаний производится следующим образом.

В испытываемой породе бурится скважина перпендикулярно напластованию (например, буровым станком типа ГП-1 или колонковым электросверлом с принудительной подачей) без отбора керна на глубину, необходимую для размещения герметизатора со штампом для осевой нагрузки. Диаметр скважины — 80 мм. Штыб удаляется сжатым воздухом. Затем производится шлифовка торца скважины и выбуривание образца — керна кольцевой коронкой до получения образца стандартных размеров (диаметр 40 мм, высота 60 — )00 мм).

665088

Формула изобретения

Составитель Л. Березкина

Редактор Д. Павлова Техред А. Камышникова Корректор И. Позняковская

Заказ 10t36i/11 Изд. № Зб 3 Тираж 657 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11ЗО35, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Вслед за удалением штыба производится обезжиривание и сушка поверхности образца и стенок скважины ацетоном при помощи марлевого тампона. Подготовленные поверхности покрываются слоем резинового клея марлевым тампоном либо с помощью пул ьвер из а тор а.

При расположении образца — керна на удалении от устья скважины, равном 40—

30 см, процесс его изоляции не вызывает затруднений.

Результаты испытаний образцов при условно мгновенном разрушении и различных боковых давлениях позволят составить паспорта прочности испытываемой породы, а при длительных испытаниях под осевой нагрузкой по величине меньшей разгружающей — определить ее реологические параметры.

Способ испытания горных пород на сжатие путем разрушения породного образца— керна при трехосном напряженном состоянии, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения за счет создания условий, близких к естественным, керн подготавливают к испытаниям в торце скважины, в устье которой располагают герметизатор со штампом, подают под герметизатор жидкость для создания бокового давления на образец и нагружают штампом до разрушения.

15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Исследования прочности и деформируемости горных пород. М., «Наука», 1973, с. 131 — 134.