Н. С. Сейітов г-м.ғ. д., профессор Оқулықта «Геология және пайдалы қазбалар кен орындарын барлау»

Тау жыныстарының негізгі механикалық қасиеттері

жүктеу 8,17 Mb.

Pdf просмотр

бет	34/168
Дата	08.12.2022
өлшемі	8,17 Mb.
	#40519
түрі	Оқулық

1 ... 30 31 32 33 34 35 36 37 ... 168

Бурение

Тау жыныстарының негізгі механикалық қасиеттері
Тау
жыныстарының
механикалық
қасиеттерінің
ішінде
бұрғылау
процестеріне көп әсер ететіндері бар.
Оларға мыналар жатады: серпінділік, морттық, иілімділік, беріктік,
талқандалғыштық, қопсығыштық, сусымалық, орнықтылық, анизотроптық,
қаттылық, қажағыштық және т.б.
Енді осыларға тоқталып өтелік.
Серпінділік деп – деформацияланған дененің күшті алып тастағаннан кейін,
өзінің бұрынғы қалпына қайта келу қасиетін айтады.
Тау жыныстарының серпінділік қасиеттерінің көрсеткіштеріне мыналар
жатады: серпінділік модулі Е, Пуассон коэффициенті

, жылжу модулі G, жан-
жақты (көлемдік) қысу модулі К.
Иілімділік деп – тау жыныстарының сыртқы күштердің әсерімен тұтастығын
өзгертпей өзінің қалпы мен өлшемдерін біржола өзгерту қасиетін айтады. Тау
жыныстарының иілімділік қасиеттері әсіресе жан-жақты қысылған жағдайда
білінеді.
Морттық деп – тау жыныстарының иілімді деформациясының көзге
көрінетіндей өзгеріске ұшырамай талқандалуға бейімділік қасиетін айтады. Тау
жыныстарының иілімділік қасиеттерінің көрсеткіші ретінде ағудың шегі және тау
жыныстарының иімділік коэффициенті алынады.
Ағудың шегі Р
A
деп – серпінді деформациядан иілімді деформацияға өту
нүктесіне сәйкес күштің Р
о
батырылатын штамптың түбінің ауданына қатынасын
айтады. Оның біркелкі өлшемі Н/м
2
.
Иілімділіктің коэффициенті К
И
деп, (Шрейнер Л.А. және Петрова О.П.
бойынша) штамптың деформациясына кеткен жұмысты А
ш
алып тастағанда,
жыныстың талқандалуына дейінгі серпінді және иілімді деформацияларға
жұмсалған жұмыстың, А
0
серпінді, деформацияға жұмсалған жұмысқа А
с
қатынасын айтады.
ш
C
ш
A
A
A
A
Kи



0
.
Иілімділігі өте көп тау жыныстары үшін К
u
=

деп қабылданады. Тығыз және
кеуектілігі аз тау жыныстары үшін К
u
=7 ге дейін көтеріледі. Кеуектілігі көп тау
жыныстары үшін К
u
жыныстың тығыздалуымен байланысты болатын қосымша
қалдықты деформацияның есебімен көбейеді. Мұндай жағдайды иілімділіктің
көрсеткіштерін бағалаған кезде ескеру керек.

Морттық қасиеттің көрсеткіші ретінде Л.Н.Барон және В.М.Курбатов
морттықтың коэффициентін К
M
ұсынады. Ол таза серпінді деформацияға кеткен
жұмыстың А
C
жынысты деформациялауға және талқандауға кеткен жалпы
жұмысқа А
0
қатынасы болып саналады. Морттықтың коэффициенті иілімділіктің
коэффициентіне кері шама болып саналады.
O
C
M
A
A
K

.
Тау жыныстарының көпшілігі морттық қасиет көрсетеді. Тек қана жан-жақты
қысу кезінде ғана олар иілімді деформацияланады.
Тау жынысының иілімділік немесе морттық қасиет көрсетуі күштің әсер ету
жылдамдығына байланысты болады.
Кейбір тау жыныстары әрі морттық, әрі иілімділік қасиеттер көрсетуі мүмкін.
Мысалы, тас тұзы, битум, шыны, мрамор және басқа материалдар жылдам түсетін
күштің (соққының) әсерімен морт денелерше сынады. Күшті жай өсірген кезде
мұндай заттар иілімділік қасиеттер көрсетеді: битум ағып өзі салулы тұрған
ыдыстың қалпына келеді, тас тұзы ағып, қандай да болмаса қалыптың тесігінен
төгіледі, екі тіреуге қойылған шыныдан жасалған таяқша біраз уақыттан кейін
майысып қалады.
Қатты дене теориясы бойынша қасиеттердің білінуін былайша сипаттауға
болады:
dt
dx
E

жүктеу 8,17 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 30 31 32 33 34 35 36 37 ... 168