Regularitățile de bază ale distrugerii rocilor
Distrugerea pietrelor se produce datorită ruperii, tăierii, forfecării sau forfecării. Când sunt întinse, pietrele sunt distruse în principal prin coajă și atunci când sunt strânse prin forfecare. Distrugerea pietrei, se produce mai ales pe suprafețele de contact dintre boabele minerale individuale. Acest proces este gradual și necesită timp. Durata distrugerii stâncului depinde de temperatură, sarcini, activitate medie, stare de stres și alți factori.
Procesul de distrugere a rocilor în timpul forării unui puț poate fi superficial sau volumetric. Distrugerea suprafeței este redusă la abraziune, zdrobire, spargere a rocilor și, ca regulă, este ineficientă. Având în vedere ineficiența distrugerii suprafeței, să ne ocupăm de un studiu mai detaliat al procesului de distrugere a rocilor volumetrice.
Forarea cu daltă poate fi considerată ca o indentare în stânca unei ștampile, cu o bază plană și curbată. Cu un grad sporit de încărcare a ștampilei, viteza de deformare se schimbă. Există trei tipuri de stres stresat de stâncă sub ștampila, acestea sunt:
- etanșarea (1);
- limitarea echilibrului (2);
- distrugere (3).
Ciclul de distrugere a rocilor este format din aceste trei stări.
1. Prin compactare se înțelege atenuarea deformării, atunci când viteza acesteia scade la zero. În procesul de distrugere a rocilor, compactarea se caracterizează prin distrugere superficială.
2. Prin limitarea echilibrului ne referim la discontinuități și schimbări, atunci când nu există o diminuare a ratei de deformare, dimpotrivă, sub o anumită încărcătură devine constantă. Cu tensiuni crescânde, crește numărul de crăpături în rocă și apar schimbări succesive. Durata defecțiunii în această stare depinde de sarcină și de condițiile în care se efectuează procesul de distrugere. În acest caz are loc distrugerea volumetrică a rocilor.
3. Distrugere înseamnă starea de creștere progresivă a deformării, durata în fracțiuni de secundă, caracterizată prin distrugere volumetrică.
Când este afectată, fractura mecanică a rocilor are loc la solicitări care corespund rezistenței finale, dar mai puțin la cele critice. La impacturile cu forța corespunzătoare care corespunde limitei superioare, distrugerea unei rase de munte are loc după un impact. În cazul unei scăderi a valorii forței la o anumită limită inferioară, distrugerea stâncii necesită o creștere a numărului de lovituri la același punct. La o anumită valoare a forței care corespunde unei anumite limite inferioare, roca nu va fi distrusă cu nici un număr de lovituri.
Factorul de fractură al rocilor sub tensiuni ciclice se datorează oboselii lor. La solicitări în apropierea limitei de oboseală a stâncii, este necesar un anumit număr de cicluri de încărcare pentru ao distruge.
Explorând diferite moduri de distrugere a rocilor. Sa constatat că atunci când se apasă o matriță cu o scufundare de 0,1-0,25 mm, durata ciclului de rupere este de numai 0,002 secunde. Continuând de aici, se poate concluziona că procesul de distrugere a rocilor are loc fără introducerea dinților daltă. Cu contactul prelungit dintre dinți și stâncă, ele sunt scufundate în produsele distrugerii lor. Pentru a obține efectul distructiv maxim, nu este un efect instantaneu cu mare forță, ci un impact pe termen lung, cu o forță mai mică.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: