Материал: Свойства горных пород при разных видах и режимах нагружения

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

вые -линзы толщиной до 3 мм представлены в большинстве случаев в виде не­ больших прерывающихся скоплений, вытянутых в небольшие прослойки. Уголь довольно крепкий, с неправильным угловатым изломом и с неясно выраженной прирожденной трещиноватостью. Минеральные включения не обнаружены.

Уголь полуматовый линзовидно-штриховато-полосчатой структуры состоит из полос толщиной до 6 мм, представленных блестящим углем (витреном), довольно равномерно рассеянных в основной массе (преобладают размеры 3 — 4 мм). Штрихи и линзы шелковистого угля (фюзена) толщиной до 2 мм имеет меньшее распространение. Уголь довольно крепкий, с неправильным угловатым изломом и неясно выраженной прирожденной трещиноватостью при среднем рас­ стоянии между трещинами около 24 мм. Минеральных включений не обнару­ жено.

Пласт XXX Красногорского разреза

Уголь каменный, гумусовый, массивный, полуматовый, тонко-неясно-штрихова- тый г одиночными, довольно крупными полосами блестящего угля (толщиной до 6 мм). Штрихи толщиной менее 1 мм неравномерно рассеяны в основной массе.

Уголь довольно крепкий с неправильным угловатым изломом. Прирожден­ ная трещиноватость ярко выражена. В полосах блестящего угля расстояние меж­ ду трещинами 2—10 мм. Минеральных включений не обнаружено.

3. Угли Донбасса

Пласт

гидрорудника ’’Пионер”

Уголь гумусовый, полублестящий, грубо-штриховатый с одиночными линзами и полосами блестящего угля (витрена) толщиной до 5 мм, весьма монолитный, с ярко выраженной основной прирожденной трещиноватостью. Расстояние между трещинами 5—18 мм.

На плоскостях наслоения наблюдаются одиночные обрывки шелковистого угля и тонкие пленки пирита (мало).

4. Угли Львовско-Волынского бассейна

Пласт Волынский-1

Уголь гумусовый, полуматовый, неравномерно штриховато-полосчатый с отдель­ ными довольно крупными линзовидными прослоями шелковистого угля (фюзе­ на). Толщина полос блестящего угля (витрена) достигает 6 мм. Полосы распола­ гаются как одиночно, так и скоплениями. На плоскостях наслоения отмечаются довольно крупные обломки шелковистого угля (фюзена) толщиной до 3—5 мм. Он способствует расслоению угля.

В угле ярко выражена основная прирожденная трещиноватость с расстоянием между трещинами 10—50 мм.

Имеются слабые признаки минерализации угля за счет тонких редких нале­ тов пирита на плоскостях отдельностей основной прирожденной трещиноватости.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. ПРЕДЕЛЫ ПРОЧНОСТИ РУД И ПОРОД ПРИ СЖАТИИ Я сж И КРИТИЧЕСКИЕ СКОРОСТИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ Ккр

Порода

Плот­

Скорость

V

■^сж

ность,

продольной

Yкр»

 

г/см3

волны, м/с

м/с

даН/см3

 

 

 

1

2

3

4

5

Известняк мраморизованный

2,72

5300

1,4

670

Диорит-порфирит

2,74

6250

2,5

1300

Песчаник аркозовый (Донбасс)

2,6

4000

1,8

870

Скарн пироксено-эпидотовый

2,78

3400

1,7

940

Скарн скаполитовый

2,84

5600

' 2,4

1900

Богатая магнетитовая руда

4,05

3400

1,7

870

Бедная магнетитовая руда

2,83

5450

2,2

1490

Орудненный скарн

2,90

5300

2,0

1450

Руда железная окисленная

4,45

3380

0,7

380

Песчаник кварцевый

2,6

2300

1,85

1020

Руда магнетитовая с лежачего

3,3

4500

1500

бока, убогая

2,66

5450

1,9

1610

Туфы альбитофира

Известняк мраморизированный

2,72

4700

2,1

1340

Известняк глинистый

2,7

4950

2,15

1440

Туф порфирита

2,68

4700

2,4

1950

Туффит, скарнированный эпи-

2,65

4700

2,35

1700

дотом и актинолитом

2,74

5450

2,03

1850

Альбитофир, скарнированный

актинолитом

3,62

6250

2,2

2690

Гранатовый скарн с вкраплени­

ем магнетита

3,70

3140

0,5

450

Мартит пористый

Убогая руда

3,28

6750

3,2

2820

Магнетит мелкозернистый

4,19

6400

2,5

2370

Роговик, скарнированный пи­

2,71

5750

2,5

2220

роксеном

2,56

4800

2,37

1900

Жильный сиенит-порфир

Эпидото-актинолитовая порода

2,85

4450

2,1

1800

Диорит-порфирит

3,23

6700

2,8

2700

Богатая магнетитовая руда

3,87

6050

2,0

2740

Песчаник полуматовый

2,65

4100

1,9

1250

Фосфорит

2,7

4000

2,0

1180

Гранит-порфирит

2,6

4950

2,25

2020

Песчаник аркозовый

2,6

5500

2,5

2200

То же

2,6

5300

2,2

1625

То же

2,65

4800

2,05

1430

То же

2,7

5100

2,1

1500

Алевролит

2,68

5100

2,0

1235

Аргиллит

2,55

1480

2,0

354

424

Алевролит

2,2

4140

1,3

365

Аргиллит

2,52

3200

1,4

407

Аргиллит Кузбасса

2,68

3570

1,1

655

Алевролит Кузбасса

2,48

4150

1,05

497

Аргиллит Кузбасса

2,54

3540

1,35

447

То же

2,54

2500

1,3

 

 

 

 

1

2

3

4

5

Пироксено-гранатовый скарн

2,63

6450

2,0

1630

Мрамор с Урала

2,57

4400

1,55

715

Песчаник Донбасса выбросо-

2,6

1310

0,75

350

опасный слоистый перпенди­

 

 

 

 

кулярно сжатию

 

3650

1,7

675

То же, параллельно сжатию

2,6

Роговик

2,68

6000

3,0

2610

Порфирит диабазовый

2,7

5390

2,2

1780

Туфопесчаник

2,8

3200

1,4

607

Массивный барит

3,2

3350

1,3

255

Уголь Донбасса

1,3

1725

0,8

170

Антрацит слабый рыхлый, тре­

1,3

1720

0,63

65

щиноватость перпендикуляр­

 

 

 

 

на сжатию

 

2160

0,53

 

То же, параллельна сжатию

1,3

56

Антрацит средней крепости,

1,3

2280

0,7

131

трещиноватость перпендику­

 

 

 

 

лярна сжатию

 

2770

0,55

 

То же, параллельна сжатию

1,3

85

Антрацит плотный, крепкий,

1,3

2700

0,85

183

трещиноватость перпендику­

 

 

 

 

лярна сжатию

 

3240

0,75

 

То же, параллельна' сжатию

1,3

148

Кремень

2,9

6500

3,2

2860

То же

2,87

6450

3,0

2760

Доломит

2,7

2450

1,4

580

Габбро ливиновое

2,84

5000

1,85

1100

Пирротиновая жила

4,58

2340

1,8

1000

Ангидрит

2,9

5600

1,8

950

Габбро-диабаз оливиновый'

2,73

5860

1,5

850

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. ПРОЧНОСТЬ И ДИНАМИЧЕСКАЯ ТВЕРДОСТЬ НЕКОТОРЫХ ГОРНЫХ ПОРОД

 

 

Прочность, даН/см2

 

Динамиче­

Порода

 

 

 

 

ская твер-

на разрыв

на сжатие

дость,

 

 

даН/мм2

 

 

 

 

 

1

2

 

3

 

4

Песчаник Донбасса

182

1310

517

То же

124(11); 205

1600

558

То же

72

570

249

э *

217(1)

1750(1)

718

»»

250

1625

567

 

f t

190

1430

740

227

ИЗО

 

f t

107(11);

208(1)

1240

433

 

t )

124(1);

84(11)

1440(1);

900(11)

492

 

f t

113

1290

430

 

1

 

2

3

То же

233

1900

99

178

1940

 

19

140

1500

 

99

1 2 6 (1 ); 75(111);. 140(111)

1120(1); 990(11)

Алевролит Донбасса

92(11); 153

1050(11)

То же

187

1775

99

2 6 4 (1 );

159(11)

2 2 0 0 (1 ); 1230(11)

26(11);

150(111)

645(11)

 

9 9

146

955

 

99

130

1030

 

99

72(11);

154(111)

1060(11)

 

99

134

1320

 

91

120

1250

Алевролит Кузбасса

130

1250

Алевролит Кизелов-

190

1530

ского бассейна

 

 

 

То же

98

1020

9 »

110

1300

Аргиллит Донбасса

110(11);

160(11)

890(11)

То же

59(11);

109(11)

870(11)

99

52

610

 

99

196

1540

 

99

82

Глинистый сланец

90

1050

Донбасса

 

 

 

Туф

45

652

Туфопесчаник мелко­

68

607

зернистый

 

 

 

Альбитофир

73

1170

Диоритовый порфирит

 

 

1300

Бедная магнетитовая

 

 

2140

руда

 

 

 

4

735

1539

425

415

433

408

403

185

398

543

365

615

198

290

765

195

432

460

383

280

344

167

375

290

172

174

488

433

Примечание: В скобках условно показано направление разрушающих усилий по отношению к слоистости или трещиноватости: I —перпендикулярное; II—па­ раллельное; III — под углом.

ПРИЛОЖЕНИЕ 7. ПЕТРОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ИСПЫТАННЫХ ГОРНЫХ ПОРОД*

Известняк мраморизованный — мелкозернистая порода серого цвета с рассеян­ ной вкрапленностью пирита.

Под микроскопом наблюдаются зерна, имеющие вытянутую либо изометри­ ческую форму. Вытянутая форма и субпараллельная ориентировка зерен созда­ ют сланцеватость породы, обнаруживающуюся лишь при микроскопическом изучении.

Намечается также неясно выраженная слоистость за счет чередования более крупных и более мелких полос, а также полос с примесью рудного материала.

* Выполнено Г.С. Сенатской.

Преобладающий размер зерен 0,05—0,15 мм. На фоне этой мелкозернистой мас­ сы выделяются более крупные (0,3—2 мм) порфиробласты кальцита неправиль­ ной формы с извилистыми границами.

Структура породы порфиробластовая с гранобластовой основной массой. Текстура — микросланцевая.

Гранит-порфир (сиенит-порфир) — микрсзернистая фельзитовидная порода с розовыми вкраплениями полевого шпата размером 1—5 мм. Количество вкрап­ ленников в породе составляет 25—30 %.

Минеральный состав: калиевый полевой шпат — (35—40 %), альбиголигоклаз (30—35 %), кварц (12—15 %), магнетит (3—5 %). Акцессорные: циркон, апатит, сидерит — единичные зерна. Вторичные: кальцит 7—10 %, серицит.

Основная масса состоит из мелких аллотриоморфных зернышек калиевого полевого шпата, реже кварца размером 0,01—0,08 мм, а также призматических зернышек плагиоклаза, несколько более крупных размеров (0,1 мм).

Вкрапленники представлены альбит-олигоклазом и калиевым полевым шпа­ том. Альбит-олигоклаз обычно наблюдается в виде полисинтетических сдвойникованных призматических выделений, размером 1—3 мм. Калиевый полевой шпат образует широкие таблицы или изометричной формы выделения, интенсив­ но серицитизированные. Нередко вкрапленники образуют скопления величиной по 5—7 мм. Плагиоклаз также серицитизирован и замещен кальцитом. Кальцит в породах встречается в значительных количествах, развиваясь как по вкраплен­ никам, так и по основной массе. Нередко он ассоциирует с розетковпдными выделениями серицита и скоплениями магнетита (гематитизированного).

Структура породы — порфировая с микрогранулитовой основной массой. Кристаллопластический туф альбитофира — плотная буровато-коричневая

порода с крупными (3—6 мм) порфировидными выделениями альбита. Основная масса (60—65 %) представлена микролитами альбита размером

0,05—0,1 мм, которые участками образуют флюидальную текстуру. Микролитовая масса обтекает обломки альбита. Помимо микролитов альбита в основной массе присутствует в небольшом количестве кальцит и гематит, придающий поро­ де буроватую окраску. Обломки альбита имеют призматическую, чаще таблит­ чатую либо изометрическую форму. Большинство зерен альбита имеет полисин­ тетически двойниковое строение. Альбит замещен кальцитом и серицитом. Каль­ цит помимо скоплений в основной массе и замещения альбита образует короткие прожилки. Иногда вместе с кальцитом в этих прожилках встречается гематит в виде мелких землистых скоплений.

Структура — кристаллопластическая псаммитовая с микролитовой основной массой. Обломочная структура в породе проявлена неясно, порода весьма сходна с альбитофиром.

Пироксеново-эпидотовый скарн — мелкозернистая порода темно-зеленого цвета, трещиноватая с выделениями фисташково-зеленого эпидота и кальцита по трещинам. Минеральный состав: плагиоклаз (15—20 %), пироксен (10—15 %), эпидот (25—30%), клиноцоизит и цоизит (10—15%), кальцит (15—20%). Ак­ цессорные: везувиан, апатит.

Основная масса породы сложена минералами группы эпидота: эпидотом, клиноцоизитом, цоизитом. Эти минералы образуют мелкозернистый агрегат и замещают первичные минералы плагиоклаз и пироксен. Вместе с ними в мелко­ зернистой массе встречается кальцит и серицит. Размер отдельных зернышек не превышает 0,03 мм, однако встречаются и более крупные (0,3—0,7 мм) выделения эпидота и цоизита. Они имеют обычно неправильную форму. В эпи- дот-циовиткальцитовой массе встречаются реликтовые зерна плагиоклаза почти нацело замешенные кальцитом, цоизитом и эпидотом. Сохранились лишь призма­ тическая и таблитчатая форма зерен размером 0,3—1 мм. Пироксены (диопсид) также в значительной степени замешены минералами группы эпидота, но встре­ чаются и неизменные, хорошо образованные зерна, размером 0,5—0,7 мм. Зерна пироксена (0,2 мм) обычно образуют скопления размером 0,5—1,5 мм.

Порода трещиноватая, трещины заполнены кристаллически зернистым эпи­ дотом и кальцитом.