» » Масштабный фактор

Масштабный фактор

Масштабный фактор является неизбежным следствием изменений инженерно-петрографических характеристик в зависимости от размеров (и формы) исследуемых объемов горной породы.
К частным проявлениям масштабного фактора относятся рассмотренные выше явления нетождественности, анизотропности и трещиноватости пород в образцах и массиве.
Принято считать, что с увеличением размеров образцов прочность породы неизменно снижается в основном за счет изменений соотношения размеров и частоты трещин различных категорий в образцах и массиве. По некоторым экспериментальным данным снижение прочности с увеличением размеров образцов происходит до некоторого предельного, характерного для каждой данной породы значения. У галогенидов (каменной и калийных солей) наблюдается обратная картина: прочность образцов возрастает с увеличением их размеров до определенного, максимального для данной породы значения, а затем наблюдается тенденция к снижению. В условиях растягивающих напряжений прочность пород снижается с увеличением размеров образцов. В рассматриваемом случае немаловажным, по-видимому, является пластичность галогенидов и быстрая «залечиваемость» микротрещин, развивающихся в стадии пластической деформации породы. В силу этого затруднено перерастание микротрещиноватости в макротрещиноватость и наступление фазы разрушения горной породы. Сам процесс разрушения их обычно связан с явлением разупрочнения породы в процессе пластической деформации.
В массиве разрушение породы обычно связано с разрывом сплошности по контактам между разностями данных пород, отличающимися друг от друга по факториальным признакам и всегда характеризующимся резким ослаблением породы.
Очевидно, что степень снижения прочности горных пород в массиве зависит от их деформационных характеристик (в частности, от степени жесткости и пластичности), текстурной и структурной неоднородности и анизотропности.
Применительно к условиям целиков величина снижения прочности породы в массиве за счет его трещиноватости может быть оценена через коэффициент Kw, численно равный произведению трех коэффициентов:
1) коэффициента f(т), учитывающего снижение сопротивляемости горной породы сдвиговым деформациям в массиве по отношению к сопротивляемости: этим деформациям в образцах;
2) коэффициента f(P), учитывающего влияние ориентировки трещин по отношению к касательным напряжениям в массиве;
3) коэффициента f(n), учитывающего влияние густоты трещиноватости породы в массиве, т. е.

Перечисленные коэффициенты могут быть определены по данным непосредственных измерений основных направлений трещиноватости, густоты развития трещин и прочности на сдвиг по каждой системе трещин.
Известны случаи, когда микротрещины «залечены» минеральными новообразованиями. В этом случае определение интенсивности трещиноватости возможно по содержанию вещества, заполняющего трещины. Такая методика была предложена и использована при изучении трещиноватости медистых песчаников Джезказганского месторождения, в которых оруденение тесно связано с интенсивностью макротрещиноватости породы.

title-icon Подобные новости