Лекция №2 Тема: Состав, строение и плотность горных пород.

Лекция №1     Введение

Тема: Физико-технические свойства горных пород

План лекции:

1. Цели и задачи курса. Основные разделы курса, методика их изучения.

2. Характеристика физико-технических свойств горных пород.

3. Разрушение породы. Эффективность разрушения.

4. Упрочение породы.

5. Основные задачи физики горных пород и процессов.

Цель лекции

   Усвоение студентами сущности, количественной и качественной характеристики физико-технических параметров горных пород, их зависимостей от состава и строения пород.

Изучение физики горных пород как прикладной науки с целью использования ее для решения задач горного производства.

Ключевые слова

Месторождение, горная порода, горные работы, разработка, вскрытие, подготовка, выработка, система, конструирование, процесс, взрывчатые вещества, стадия, производство, свойства, физика, разрушение, частицы, связи, напряжения, механика, инструменты, жидкости, газы, термические, электрические, магнитные, методы, воздействие, упругие, тепловые, характеристики, упрочение.

Контрольные вопросы

1. Для чего нужно знать физику горных пород?

2. Какие месторождения горных пород вы знаете в Казахстане и в нашей области?

3. Как вы понимаете производство горных работ?

4. Где, в каких отраслях используются знания о физике горных работ?

Глосарий

Разрушение горных пород. Нарушение внутренных сил связей между ее частицами. Упрочнение породы. Укрепление связей между ее частицами. Путем введены цемента, битума, различных химических веществ, электроплавление и т.д.

Физика горных пород и процессов: изучает физико-технические характеристики пород и происходящие в них процессы с целью использования их для решения задач горного производства.

Основные задачи физики горных пород и процессов: Исследование и систематизация комплекса физических свойств всех представительных типов горных пород, исследование зависимости свойств от различных факторов, а также взаимных их связей, классификация пород по физическим свойствам и их математическое описание, исследование физических процессов, происходящих в горных породах при воздействии на них разлияных физических полей.

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

Лекция №2 Тема: Состав, строение и плотность горных пород.

1. Минералы. Виды минералов. Связь минералов.

2. Горная порода. Минералы в горных породах.

3. Пористость горных пород.

4. Плотность горных пород.

5. Трещиноватость горных пород.

6. Содержание воды в породе.

Цель лекции

Усвоение студентами характеристики горных пород, зависящей от их состава, строения и плотности, что горная порода является агрегатом минералов, признаком строения пород, зависящей от их структуры и текстуры.

Ключевые слова

Минерал, соединение, химические, физические, твердые, жидкие, кристаллические, породообразующий, кора, соединение, свойства, пространственная решетка, полевой шпат, рыхлые, связные, твердые, скальные, полускальный, состав, механическое, граниты, диабазы, суглинки, глины, структура, текстура, осадочная, магматическая, метаморфическая, давление, температура, разрушение, агрегатность.

Контрольные вопросы

1. Расскажите о составе и строении горных пород.

2. Чем отличается горная порода от минералов?

3. Назовите типы пород.

4. Какие породы относятся к магматическим, осадочным, метаморфическим?

5. Дайте определение пористости, трещиноватости горных пород

Глосарий

Минералы – природное химическое соединение элементов.

Горная порода – природное образование, агрегат минералов, механическое соединение минералов.

Типы пород: рыхлые, связные, твердые.

Признаки пород: Струтура и текстура.

Магматические породы – Породы возникшие в результатье воздействия различных внешних факторов в течение всего периода их существования.

Осадочные породы – Породы возникшие путем отложения из воды или воздуха продуктов разрушения магматических и метаморфических пород.

Метаформические породы – Породы возникшие в результате преобразования магматических или осадочных пород под воздействием высоких давлений, температур и горячих газоводяных растворов.

 

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

 

 

Глосарий

Физические свойства породы – специфические поведение при воздействии определенных полей.

Механические свойства – связывающие механические напряжение и деформации в горных породах.

Упругие параметры – характеризующий связь между напряжениями и обратимыми деформациями.

Прочностные параметры – характеризуют связь между напряженками и необратными разрушающими деформациями.

Реологические параметры – связывающие напряжения снеобратимыми пластическими деформации во времени.

Технологические параметры – они связывают напряжения, возникающие в породе под воздействием определенного инструмента или технологического процесса с разрущающими деформациями.

Термические свойства. Проявляются в породах под воздействием тепловых полей.

Магнитные свойства. Проявляются в породах при воздействии на них электрических, магнитных полей или электромагнитных колебаний.

Скалярные параметры – это параметры статического, накопительного характера. (уд.вес, теплоемкость, модуль всестороннего с жак.....я, коэффициент объемного расширения и др.)

Тензорные параметры – это параметры, характеризующие передачу энергии от одной части породы к другой (упругие, прочностные свойства, удельная теплопроводность, электропроводность.)

 

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

 

 

План лекции

1. Напряжения и деформации в горных породах.

2. Упругие свойства горных пород.

3. Влияние минерального состава и слоистости пород на модуль упругости.

4. Влияние пористости на модуль упругости.

5. Влияние внешних полей на модуль упругости.

 

Цель лекции

Целью данной темы является знание и усвоение студентами сущности напряжений и деформаций,  происходящих в горных породах под воздействием внешних сил.

 

Ключевые слова

Механика, свойства, напряжения, деформация, сила, форма, линейное, плоское, объемное, состояние, концентрация, контакт, сложнонапряженное, компоненты, степень, термическое, усадочное, остаточные, тензор, разрушающее, неразрушающее, сплошность, накопление, потенциальная, энергия, пластическая, упругая, модуль, сдвиг, сжатие, растяжение, Пуассон, коэффициент, Юнга, Гук, статика, динамика, влияние, пористость, слоистость.

 

Контрольные вопросы

1. Что такое напряжение и деформация горной породы?

2. Расскажите о силах, действующих в разных направлениях в образце горной породы.

3. Какие виды напряжения вы знаете?

4. Отключение упругой деформации от пластической?

5. Расскажите о коэффициенте пропорциональности, оценивающем упругие свойства породы.

6. Как влияют минеральный состав, пористость, слоистость породы на модуль упругости?

7. Как влияют внешние поля на модуль упругости?

 

Глосарий

Напряжение. Поверхностная плотность силы возникаюшей в каждом элементе тела.

Линейное напряжение состояние вызывают силы, ддействующие в одном направлением.

Плоское напряженное состояние вызывают силы действующие в двух направлениях но в одной плоскости.

Объемное напряженное состояние вызывают силы действующие во всем объеме тела.

Деформация. Изменения линейных размеров, объема или формы горной породы под воздействием внешных сил.

Разрушающая деформация. Приводит к разделению породы на отдельный части.

 Неразрушающая деформация. Изменяет размеры, форму и объем породы без нарушения ее сплошности.

Модуль упругости (модуль Юнга). Коэффициент пропорциональности между нормальным направлением δ и соответствующей ему относительной продольной деформацией.

Модуль сдвига – коэффициент пропорциональности между касательным напряжением и соответствующей деформацией.

Коэффициент Пуассона – коэффициент пропорциональности между относительной продольной и относительной поперечной деформациями.

Обобнеянный Закон Гука – выражает объемное напряженное состояние, учитывающий деформации и напряжения во всех направлениях в образце породы.

   

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.,

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды Қар.МГУ, 1998. – 190б.

 

 

План лекции

1. Акустические характеристики пород.

2. Зависимость распространения упругих колебаний от внешних и внутренних факторов.

3. Действие упругих колебаний на горные породы.

4. Распространение упругих колебаний в породах.

Цель лекции

Знания и усвоение студентами характера распространения упругих колебаний в горных породах, определяемые акустическими параметрами пород, скорости распространения упругих волн, коэффициента поглощения, отражения и преломления и волновое сопротивление.

Ключевые слова

Акустические, параметры, колебания, поглощения, отражения, преломления, волновое сопротивление, фаза, скорость, абсолютно, теория, среда, продольное, массив, поперечное, поверхностная, функция, сдвиг, бесконечность, амплитуда, вязкость, теплопроводность, однородные, монокристаллы, частота, логарифмический декремент, затухание, потери, единица, удельное, зависимость, кавитация, диспергация.

Контрольные вопросы

1. Назовите акустические параметры горных пород.

2. Как распространяются упругие волны в породах?

3. Какому закону подчиняются угол падения и угол преломления упругой волны?

4. Какие внешние и внутренние факторы влияют на распространение упругих колебаний?

5. Как действуют упругие колебания на горные породы?

 

Глосарий

Акустические параметры. Определяют характер распространения упругих колебаний в горных породах. К ним относятся: скорость распространения упругих волн, коэффициенты поглощения, отражения и преломления, волновое сопротивление.

Скорость волны – это скорость распространения некоторон фазы упругих колебаний.

Удельное волновое сопротивление – это произведение плоткости породы на скорость упругой волны в ней.

Волновое сопротивление пород – это их способность отражать и преломлять упругие волны.

Интерференция – положение подающей волны на отраженную.

Стоячие волны – это совпадение отраженной и падающей волн по фазе, когда происходит их суммирование и амимейгуда суммарной волны значительно возрастает.

Сейстические волны – это волны низкой частоты, быстро затухают и распространяются в земной коре.   

 

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

 

Цель лекции

Целью данной темы является понимание и усвоение студентами сущности реологических свойств пород, характеризующие изменения всех механических характеристик породы при длительном воздействии на нее нагрузок.

Ключевые слова

Реология, свойства, механические, воздействие, нагрузка, длительное, предел, ползучесть, деформация, время, постоянное пластическое, течение, зона, стадии, модель, анализ, Максвелл, релаксация, процесс, период, закономерность, устойчивость, отвалы, кровля, выработка, целики, борт, карьер, разрушении, оползни, просадки, массив.

Контрольные вопросы

1. Какие свойства понимаются под реологическими свойствами пород?

2. Расскажите о явлении ползучести.

3. Напишите уравнение ползучести.

4. Как называется явление обратное ползучести?

5. Назовите стадии изменения деформации при длительном воздействии нагрузки?

 

Глосарий

Реологические свойства пород – это свойства характеризующие изменение всех механических характеристики породы при длительном воздействии на нее нагрузок.

    Ползучесть – явление постепенного роста деформации во времени при постоянном напряжении.

    Релаксация напряжений – явление обратное ползуческие постепенное снижение напряжений в породе при постоянной ее деформации.

    Уравнение ползучести:

du

dt

- общая деформация

- напряжение

- постоянная, имеющая размерность времени

Если --- постоянны, то ---------и --------.

Уравнение релаксационного процесса

 

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

 

 

План лекции

1. Прочность твердых тел.

2. Теории прочности.

3. Влияние дефектов и минерального состава на прочность пород.

4. Хрупкое разрушение. Кинетика процесса разрушения.

5. Пределы прочности при сжатии, растяжении, сдвиге.

Цель лекции

Понимание и усвоение студентами теории прочности твердых тел, знание величин напряжений, определяющих прочность тела, при которой происходит его разрушение. Знание пределов прочности пород для использования их при решений практических задач.

Ключевые слова

Прочность, тело, напряжении, Разрушение, значение, характер, растяжение, сжатие изгиб, сдвиг, нагрузка, критерии, твердое, сложнонапряженное, выдерживать, теория, Галилей, эксперимент, деформация, касательные, кручение, нормальное, хрупкое, Сен-Венан, максимальная Кулон, Максвелл, принцип, Мор, паспорт, круг, момент, трение, Угол, внутренние, нормальные, линейные, выкатные, точечные, поверхностные, дефекты, хрупкое, трещины, Ребиндер, Гриффин.

 

Контрольные вопросы

1. Когда происходит разрушение твердого тела?

2. Какие напряжения определяют пределы прочности пород?

3. Какие существуют пределы прочности?

4. Объясните, что означает коэффициент внутреннего трения.

5. Расскажите о теории прочности Мора.

6. Как влияют дефекты и минеральный состав на прочность горной породы?

 

Глосарий

Прочность тела – это величина напряжений, при которых происходит его разрушение.

Первая теория прочности – Разрушение материала наступает тогда, когда наибольшие нормальное напряжение G_max достигнет некоторогопредельного значения G₀ (предела прочности на одноосное сжатие G_сж или на одноосное растяжение G_р ).

Вторая теория прочности – Разрушение материала пройзойдет тогда, когда наибольшие относительные деформации станут равными их предельномузначению при простом сжатии.

Энергетический принцип прочночти. Величина работы по измельчению формы образца пре его деформировании без изменении объема. Разрушение материала выражается через нормальные напряжения.

Теория прочности Мора. Основана на зависимости между касательными и нормальными напряжениями в каждой точке тела, находящегося в сложном напряженном состоянии. Разрушение наступит тогда, когда либо касательные напряжения превысят величину, ограниченную огибающей, либо нормальные растягивающие напряжения превысят определенный предел при τ=0 

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

 

План лекции

1. Угол внутреннего трения, коэффициент сцепления горных пород.

2. Влияние строения пород на прочность.

3. Влияние внешних факторов на прочность пород.

4. Связь упругих и прочностных характеристик в образце и массиве.

5. Значение прочностных свойств пород в процессе их дробления.

 

Цель лекции

Знание и понимание студентами общих положений взаимосвязи свойств горных пород, взаимосвязи физических параметров, закономерно изменяющихся свойств породы при изменении другого. Знание студентами существующей функциональной и корреляционной связи между параметрами.

Ключевые слова

Прочность, пористость, пространство, сцепление, соприкосновение, предел, растяжение, слоистость, нагрузка, угол, трение, внутреннее сопротивление, зерна, цемент, микротрещиноватость, нарушения, разрушение, причина, напряжение, потери, сжатие, включение, тонкокристаллическая порфировая, коэффициент, электрическая, показатель, сжатие, устойчивость, фракция, фактор, внешний, статические, динамические, водонасыщение, способ, приложение, статика, динамика, ползучесть, сухая, глинистая, пластическое, ослабление, смыкание, температура.

Контрольные вопросы

1. Каким уравнением выражается зависимость между напряжением сжатия и пористостью?

2. Опишите формулой приближенную зависимость между разрушающим напряжением и размерами зерен горной породы.

3. Что означает угол внутреннего трения, и где он особенно проявляется?

4. Как влияют внешние факторы на прочность горных пород?

5. Какова связь упругих и прочностных характеристик горных пород в образце и массиве?

 

Глосарий

Прочностные характеристики пород – резко снижабтся при увеличении их порис.............

    Прочность горных пород 

 

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

 

План лекции

1. Водопроницаемость горных пород.

2. Влияние пор на водопроницаемость пород.

3. Влияние минерального состава на водопроницаемость пород.

4. Содержание газов в породах.

5. Определение гидравлических и газодинамических свойств горных пород.

Цель лекции

Знание студентами о способности горных пород пропускать воду, характеризующимся коэффициентом проницаемости, о влиянии различных факторов на водопроницаемость породы, о гидравлических и газодинамических свойств горных пород.

Ключевые слова

Водопроницаемость, фильтрация, Дарси, перепад, давление, вязкость, расход, водоупорные, извилистость, поры, конфигурация, канал, капиллярные, минеральный, спайность, смачиваемость, трещиноватость, циркуляция, газы, газопроницаемость.

Контрольные вопросы

1. В каком виде находится вода в горных породах?

2. Что значит смачиваемость горных пород?

3. Как определяется максимальная гигроскопичность породы? Формула.

4. Что значит водоотдача горных пород? Формула.

5. Дайте определение коэффициенту проницаемости. Уравнение Дарси.

 

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

 

План лекции

1. Законы распространения и накопления тепла в горных породах.

2. Уравнение теплопроводности Фурье.

3. Уравнение Лапласа.

4. Теплопроводность горных пород.

5. Теплоемкость и температуропроводность пород.

Цель лекции

Усвоение студентами сущности законов распространения и накопления тепла в породах. О способностях минералов проводить тепло, о теплоемкости и температуропроводности пород. Знание термических напряжений в горных породах для использования их в практических работах.

Ключевые слова

Термодинамика, законы, тепло, распространение, энергия, кинетическая, температура, амплитуда, колебания, ионы, молекулы, теплоемкость, удельная, однородная, электроны, кристаллическая решетка, передача, частота, упругие, фотоны, электронная, коэффициент, объем, температуропроводность, изотермическая, потоки, стационарный, установившийся, Фурье, Лаплас.

1. Как происходит передача тепла в горных породах?

2. Напишите и объясните формулу первого закона термодинамики.

3. Что определяет коэффициент теплопроводности породы?

4. Напишите и объясните уравнение теплопроводности.

5. Расскажите о зависимостях теплопроводности горных пород

 

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

План лекции

1. Линейное и объемное тепловое расширение пород.

2. Термические напряжения в горных породах.

3. Разрушение и упрочение горных пород.

4. Связь тепловых свойств пород в образце и массиве.

5. Измерение тепловых свойств пород и использование их в технологии горного производства.

Цель лекции

Знание и понимание студентами важнейших теплофизических характеристик о линейном и объемном тепловом расширении пород, обуславливающими способность пород трансформировать тепловую энергию в механическую, о термических напряжениях в горных породах, об упругих показателях. О связях тепловых свойств пород в образце и массиве.

Ключевые слова

Расширение, линейное, объемное, тепловое, теплофизические, характеристика, способность, трансформировать, энергия, механическая, внешняя, Работа, коэффициенты, параметры. Термические, напряжения, показатели, упругие, постоянная Грюнайзена, деформации, площадь, растягивающие, сжимающие, связь, массив, свойства, геотермический, гридиент.

Контрольные вопросы

1. Назовите важнейшие теплофизические характеристики пород.

2. Напишите формулы коэффициентов линейного и объемного расширения пород.

3. Как осуществляется связь между коэффициентом термического расширения пород и минеральным составом?

4. Как влияют на расширение пород внешние факторы? Правило Гринайзена.

5. Какими показателями оцениваются термические напряжения в породах?

 

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

 

План лекции

1. Электрическое поле пород.

2. Поляризация пород. Виды поляризации.

3. Диэлектрическая проницаемость пород.

4.  Диэлектрические потери.

5. Электропроводность горных пород.

6. Влияние состава и строения пород на их электропроводность.

 

Цель лекции

Привить студентам знания об основах электродинамики горных пород, о взаимодействии электрических и магнитных полей с горной породой. О характеристиках магнитных и электрических полей, использование их в горном производстве.

Ключевые слова

Электродинамика, электрическое, магнитное поле, силовое, воздействие, заряженные, частицы, тела, напряженность, среда, работа, заряды, Кулон, коэффициент, проницаемость, диэлектрическая, вакуум, постоянная, индукция, проводник, заряд, скалярная, плотность, поляризация, смещение, связанные, электронная, диполь, момент, ядро, макроструктура, электрофорез, электроосмос, деполяризация, пьезоэлектричество, электропроводность, удельное, сопротивление, потери.

Контрольные вопросы

1. Чем характеризуется электрическое поле в горных породах.

2. Что означает поляризация породы?

3. Расскажите о видах поляризации.

4. Расскажите о причинах электрохимической поляризации в горных породах.

5. От чего зависит диэлектрическая проницаемость пород?

6. Объясните явления пьезоэлектричества.

7. С чем связаны диэлектрические потери в породах.

 

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

 

Свойства горных пород

План лекции

1. Характеристика магнитных полей

2. Воздействие электрического и магнитного полей на горные породы.

3. Распространение электромагнитных волн на горную породу.

4. Оптические свойства горных пород.

5. Радиационные свойства горных пород. Использование радиационных свойств горных пород в горном производстве.

 

Цель лекции

Знания студентами процесса распространения электромагнитных волн в горных породах, зависящих от электрических и магнитных свойств породы. Об оптических параметрах, характеризующих поведение горной породы под воздействием электромагнитных волн оптического диапазона. О естественной радиоактивности пород, обусловленное наличием в их составе минералов или радиоактивных элементов или изотопов.

Ключевые слова

Магнитные, свойства, поле, напряженность, индукция, силы, намагничивание, проницаемость, постоянная, вакуум, поляризация, диполи, момент, удельная, объемная, восприимчивость, диамагнетики, парамагнетики, ферромагнетики, остаточная, коэрцитивная, сила, пробой, тепловой, электрический, химический, импульс, волны, электромагнитные уравнение, оптические, преломление, свет, отражение, интенсивность, излучение, кванты, позитроны, электроны, нейтроны.

 

Контрольные вопросы

1. Охарактеризуйте показатели магнитного поля.

2. Расскажите о магнитных свойствах горных пород.

3. Как называются горные породы, обладающие магнитным моментом?

4. Расскажите о воздействии электрического и магнитного полей на горные породы.

5. Как распространяются электромагнитные волны в породах?

6. Назовите и объясните оптические параметры электромагнитных волн?

 

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

 

 

Горных пород.

 

План лекции

1. Взаимосвязь физических параметров горных пород.

2. Примеры взаимосвязи параметров горных пород.

3. Паспортизация горных пород по физико-техническим параметрам горных пород.

4. Использование взаимосвязи свойств пород в горном производстве.

Цель лекции

Знание и усвоение студентами общих положений взаимной связи свойств горных пород, взаимосвязей физических параметров, закономерных изменений одного свойства породы при изменении другого. О паспортизации горных пород по физико-техническим параметрам. Умение студентами компактно записывать основные физические свойства с практически достаточной для расчетов степенью точности.

Ключевые слова

Параметры, паспортизация, функциональная, стохатическая, корреляционная, кристаллы, структура, текстура, решетка, термодинамика, минералы, зависимость, состав, модуль продольной упругости, теплоемкость, поликристалличность, агрегат, тензор, упругость, пористость, физические свойства, сжатие, упругая волна, теплопроводность, теплоемкость, диэлектрики, паспорт, расчеты, степень точности, базовые свойства.

Контрольные вопросы

1. Что такое взаимосвязь физических параметров?

2. Расскажите, какие связи существуют между двумя физическими величинами?

3. Приведите примеры взаимосвязи параметров горных пород.

4. Напишите формулу зависимости объемной теплоемкости и теплопроводности от пористости.

5. Расскажите о паспортизации горных пород по физико-техническим параметрам.

 

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

 

 

Горных пород.

План лекции

1. Классификация горных пород. Технологические параметры скальных и полускальных пород.

2. Разрушение и дробление породы.

3. Плотные, мягкие и сыпучие породы.

4. Технологические показатели разрыхленных пород.

5. Воздействие воды на дисперсные породы.

6. Твердость, хрупкость, абразивность, дробимость, взрываемость, буримость горных пород.

Цель лекции

Знание студентами горно-технологических характеристик горных пород, уметь классифицировать их, знать виды разрушенных и раздробленных пород, произошедшие в результате воздействия взрыва, механического разрушения и дробления. Знать характеристики плотных, мягких, рыхлых и сыпучих пород.

Ключевые слова

Скальные, полускальные, монолитные, метаморфические, осадочные, изверженные, трещиноватость, блочность, категории, акустика, массив, прочность, морозостойкость, термостойкость, слоистость, тектоника, разрушение, раздробленные, связно-взорванные, крупно-взорванные, щебеночно-гравийная масса, негабарит, измельчение, забой, экскаватор, погрузчик, плотные, мягкие, плывучесть, дисперсность.

Контрольные вопросы

1. Какие породы относятся к скальным, полускальным, монолитным?

2. Где имеются нарушенные породы?

3. Назовите особые технологические параметры горных пород, применяемые для строительных материалов.

4. Охарактеризуйте разрыхленные породы, назовите параметры.

 

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

 

Лекция №1     Введение

Тема: Физико-технические свойства горных пород

План лекции:

1. Цели и задачи курса. Основные разделы курса, методика их изучения.

2. Характеристика физико-технических свойств горных пород.

3. Разрушение породы. Эффективность разрушения.

4. Упрочение породы.

5. Основные задачи физики горных пород и процессов.

Цель лекции

   Усвоение студентами сущности, количественной и качественной характеристики физико-технических параметров горных пород, их зависимостей от состава и строения пород.

Изучение физики горных пород как прикладной науки с целью использования ее для решения задач горного производства.

Ключевые слова

Месторождение, горная порода, горные работы, разработка, вскрытие, подготовка, выработка, система, конструирование, процесс, взрывчатые вещества, стадия, производство, свойства, физика, разрушение, частицы, связи, напряжения, механика, инструменты, жидкости, газы, термические, электрические, магнитные, методы, воздействие, упругие, тепловые, характеристики, упрочение.

Контрольные вопросы

1. Для чего нужно знать физику горных пород?

2. Какие месторождения горных пород вы знаете в Казахстане и в нашей области?

3. Как вы понимаете производство горных работ?

4. Где, в каких отраслях используются знания о физике горных работ?

Глосарий

Разрушение горных пород. Нарушение внутренных сил связей между ее частицами. Упрочнение породы. Укрепление связей между ее частицами. Путем введены цемента, битума, различных химических веществ, электроплавление и т.д.

Физика горных пород и процессов: изучает физико-технические характеристики пород и происходящие в них процессы с целью использования их для решения задач горного производства.

Основные задачи физики горных пород и процессов: Исследование и систематизация комплекса физических свойств всех представительных типов горных пород, исследование зависимости свойств от различных факторов, а также взаимных их связей, классификация пород по физическим свойствам и их математическое описание, исследование физических процессов, происходящих в горных породах при воздействии на них разлияных физических полей.

Литература

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. –М:, 1984.-369с.

2. Новик Г.Я. Лабораторные работы по физике горных пород. –М:, изд.МГИ, - 1983.-97с.

3. Арыстан И.Д. Тау жыныстар физикасының негіздері. – Қарағанды, Қар.МГУ, 1998. – 190б.

Лекция №2 Тема: Состав, строение и плотность горных пород.

1. Минералы. Виды минералов. Связь минералов.

2. Горная порода. Минералы в горных породах.

3. Пористость горных пород.

4. Плотность горных пород.

5. Трещиноватость горных пород.

6. Содержание воды в породе.

Цель лекции

Усвоение студентами характеристики горных пород, зависящей от их состава, строения и плотности, что горная порода является агрегатом минералов, признаком строения пород, зависящей от их структуры и текстуры.

Ключевые слова

Минерал, соединение, химические, физические, твердые, жидкие, кристаллические, породообразующий, кора, соединение, свойства, пространственная решетка, полевой шпат, рыхлые, связные, твердые, скальные, полускальный, состав, механическое, граниты, диабазы, суглинки, глины, структура, текстура, осадочная, магматическая, метаморфическая, давление, температура, разрушение, агрегатность.

Контрольные вопросы

1. Расскажите о составе и строении горных пород.

2. Чем отличается горная порода от минералов?

3. Назовите типы пород.

4. Какие породы относятся к магматическим, осадочным, метаморфическим?

5. Дайт