Способ определения предела длительной прочности горных пород Советский патент 1988 года по МПК G01N3/08 E21C39/00 

(21)4135079/22-03

(22)17.10.86

(46) 07.07.88. Бюл. № 25 (72) В.В.Воинов, В.В.Кругликов, И.С.Ледовской и В.И.Реутский (53) 620.173.24(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1113704, кл. G 01 N 3/08, 1983.

(5Д) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ДПИ- ТЕЛЫЮЙ ПРОЧНОСТИ ГОРНЫХ ПОРОД

(57)Изобретение относится к горному делу. Цель изобретения - повьппение точности и производительности определения предела длительной прочности горных пород. Для этого партию из нескольких образцов подвергают воздействию электрического тока. Замеряют мощность инфранизкочастотного шума пропускаемого тока. Выбирают образец, у которого измеренное значение шума пропускаемого через него тока минимально. Выбранный образец повторно подвергают воздействию электрического тока, нагружают возрастающим усилием и измеряют мощность инфранизкочастотного щума тока. Трещиноватость образца регистрируют по аномальному увеличению мощности инфранизкочастотного шума тока, пропускаемого через образец. Длительная прочность образца горной породы при сжатии зависит от наличия дефектов в его структуре. Наиболее проч- ному образцу соответствует наммень- шая мощность инфрайизкочастотного шума тока, пропускаемого через него.

(Л

00 N9

00 О)

Изобретение относится к горному делу, а именно к исследованиям прочностных свойств материалов и элементов конструкций, и может быть ис- пользовано для определения предела длительной прочности горных пород.

Цель изобретения - повьшение точности и производительности определения предела длительной прочности гор ных пород.

Способ определения предела длительной прочности горных пород заключается в следзтощем,

Партию из нескольких образцов гор ной породы подвергают воздействию электрического тока. Так как образец горной по1)оды представляет собой резистор, то ему присущ инфранизко- частотный токовый шум. Мощность ин- франизкочастотного шума пропускаемого через образец тока зависит от количества дефектов структуры образца горной породы.

Длительная . прочность образца горной породы при сжатии зависит от наличия дефектов в его структуре. Поэтому для определения длительной прочности горной породы необходимо из партии образцов горной породы выб рать образец с наименьшим количеством дефектов. Наиболее прочному образцу горной породы соответствует наименьшая мощность инфранизкочастот ного шума тока, пропускаемого через него. Измерив мощность флуктуации JTOKai пропускаемого через образцы |горной породы, из партии образцов |выбирают тот образец, мощность инфра йизкочастотного шума тока,пропускае- JMoro через который, минимальна.

Затем нагружают возрастающим уси- упием выбранный , образец горной породы, повторно пропускают через него электрический ток. В процессе Возрастания нагрузки на образец гор- ной породы регистрируют мощность флуктуации электрического тока.

К дефектам структуры образца гор- Ной породы относятся и микротрещины, развитие которых происходит при увеличении механической нагрузки а образец. При нагружении образца игорной породы до напряжений, на пре- .ьшающих предела длительной проч- |ности породы, образование микротрещи Незначительно и мощность инфранизко- kiacTOTHoro шума тока, пропускаемого рри этом через образец, увеличивает

ся в основном из-за механических натяжений и деформаций кристаллической решетки горной породы. Изменение мощности инфранизкочастотного шума тока невелико и пропорционально величине напряжения образца.

В момент достижения напряжением образца величины, равной пределу длительной прочности горной породы, происходит интенсивное микротрещино- образование и мощность инфранизкочастотного шума тока, пропускаемого через образец, аномально возрастает. При аномальном росте мощности инфра- низкочастотного шума тока увеличение нагрузки на образец горной породы прекращают и регистрируют величину напряжения образца, которую и принимают за предел длительной прочности породы.

Данный способ обеспечивает повышение точностл определения длительной прочности горных пород за счет отбора для испытания из партии образцов образца без существенных дефектов путем измерения мощности инфранизкочастотного шума тока, пропус- каемо1 о через образец, а повышение производительности за счет сокращения времени испытаний при регистрации трещиноватости образца путем измененияг мощности инфранизкочастотного шума тока, пропускаемого через образец.

Формула изобретения

Способ определения предела длительной прочности горных пород, заключающийся в том, что образец горной породы нагружают усилием, регистрируют трещиноватость образца и по ней определяют предел длительной прочности горной породы, отличающийся тем, что, с целью повьште- ния точно :ти и производительности определения предела длительной прочности горных пород, партию образцов горной породы подвергают воздействию электрического -тока, замеряют мощность инфранизкочастотного шума пропускаемого тока, выбирают образец, у которого измеренное значение мощности шума пропускаемого через него тока минимально, выбранный образец повторно подвергают воздействию электриче ского тока, нагружают возрастающим сжимающим усилием и измеря314082864.

ют мощность инфранязкочастотного шу- нию мощности инфраниэкочастотного ма тока, а трещиноватость образца шума тока, пропускаемого через об- регистрируют по аномальному увеличе-. разец.