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

орналасқан жазықтықтың бойымен үлгінің бір бөлігі, екінші бөлігіне қарай 
жылжиды. Теория жүзінде 

= 45

. 
Беріктіктің шартын ең бірінші болып Кулон тапқан. Одан кейін ол 
эксперименттермен дәлелденген. Ол шарт бойынша үлгінің тыныш қалпынан 
талқандалуға көшу қарсаңы, былайша айтқанда, үлгінің деформация кезіндегі 
шектік жағдайы, жыныстың жылжуға қарсылығы (тангенстік кернеу 

) мен жылжу 
жазықтығына перпендикуляр (нормаль) 

H
кернеу арасындағы байланыспен 
көрсетіледі. 






H 
+ C. 
Бұл теңдеу сызықтың кординат осінде с-аралығын қиятын және сызықпен 
абсцисса осінің арасындағы бұрышты 

құрайтын тура сызықтың теңдеуі болып 
саналады. Сонда 


=tq

, немесе 

=tq

H
+C болады. 
tq

H
үйкеліс күштерінің қарсылығы ретінде алынады, ал F = 



H
жыныс 
элементтерінің жылжуы болып саналады. 
Үйкеліс заңына сәйкес 


жыныстың ішкі үйкеліс коэффициенті деп аталады, 
ал 

ішкі үйкеліс бұрышы болады. 
С - жыныстың бөлшектерінің арасындағы күштермен есептелетін тістесудің 
көрсеткіші ретінде қабылданған. 
Сонымен 

және С тау жыныстарының беріктігінің сандық көрсеткіші 
болады. Тау жыныстарының механикасында тура сызықтың теңдігімен 
көрсетілген жыныстарының беріктігі, шектік орнықтылықтың шарты деп аталған. 
Тау жыныстарының беріктігі беріктіктің шегімен немесе талқандалуға 
уақытша қарсылықпен және көп жағдайда деформацияның түріне көп байланысты 
болады: қысу, созу, опыру, бұрау және басқалары. Сондықтан жыныстың 
беріктігін қысуға беріктік 

Қ
, созуға беріктік 

С
, опыруға беріктік 

ОП
т.б. деп 
ажыратады. 
Беріктіктің ең көп тараған көрсеткіші ретінде үлгі ауданының бір бөлігіне 
түсетін талқандаушы күштің шамасы алынады. 
Жыныстардың 
беріктігі 
немесе 
олардың 
талқандалуға 
қарсылығы 
деформациялаушы күштің әсер ету жағдайына байланысты болады. Қысуға 
қарсылықтың ең аз шамасы бір осьтің бойымен қысуда болады. Екі осьтің 
бойымен қысқан кезде қысуға қарсылық 1,5-2 есе көбейеді, ал жан-жақты 
(көлемдік) қысу кезінде жыныстың қарсылығы өте көп өседі. Бұдан, бұрғылау 
кезінде жыныстың ұңғының ішінде деформацияланғандағы талқандалуы оны 
лаборатория жағдайындағы бір осьтің немесе екі осьтің, бойымен қысып беріктігін 
табудағы талқандалудан өзгеше екендігін білуге болады. 
Тау жыныстарының созуға, опыруға және майыстыруға беріктігі олардың 
қысуға беріктігінен әлде қайда аз болады. 
Цементпен 
біріктірілген 
тау 
жыныстарының 
беріктігі 
цементтеуші 
материалдың түріне байланысты болады және олардың беріктігі магмадан қатқан 
тау жыныстарының беріктігінен аз болады. Атмосфера агенттерінің әсерінен тау 
жыныстарының беріктігі өте көп азаяды.Тау жыныстарының беріктігіне олардың 
кеуектілігі көп әсер етеді. Кеуектілігі азайған сайын тау жыныстарының беріктігі 
де көбейеді. 

Тау жыныстарының ерекшеліктерінің біріне олардың деформацияланбаған 
жыныстарға қарағанда күш әсер еткеннен кейінгі беріктігінің кішіреюі жатады. 
Оның себебі күш әсер еткенде тау жыныстарында қайтып орнына келмейтіндей 
өзгерістер жүреді, соның салдарынан олардың беріктігі азаяды (металдардан 
айырмашылығы). 
Қаттылық деп – тау жыныстарының күштің әсерімен беттік қабаттарында 
өзінің қалпын өзгертуге немесе талқандалуға көрсететін қарсылығын айтады. 
Қаттылық беріктіктің жекеше түрі болып саналады (батуға беріктік). 
Бұрғылау кезінде тау жыныстарын талқандау тұрғысынан қарағанда қаттылық тау 
жыныстарының механикалық қасиеттерін дәл сипаттайды. 
Қаттылықтың екі түрін айырады: агрегаттық немесе тау жыныстарының 
жалпы қаттылығы және тау жынысын құрайтын жеке минералдардың қаттылығы. 
Бұрғылау кезіндегі тау жыныстарының талқандалу жылдамдығы агрегаттық 
қаттылыққа байланысты болады. Ал минералдардың қаттылығы кескіштердің 
тозуына әсер етеді жыныстың талқандалуының жылдамдығына тек қана уақыт 
жағынан әсер етеді. 
Тау жыныстарының қаттылығы күштің қалай әсер етуіне де байланысты 
болады. Құрал тау жынысына біртіндеп өсетін күштің немесе соққының әсерімен 
бататындығына байланысты қаттылықты статикалық және динамикалық деп 
ажыратады. Көп жағдайда статикалық талқандауға қарағанда динамикалық 
талқандау процестерінің энергия сыйымдылығының көптігі байқалады. Себебі 
динамикалық күштер өте аз уақыт әсер ететін болғандықтан жыныстың ішінде 
морт талқандалу деформациялары көп көлемді қамтып үлгермейді. 
Минералдардың қаттылығын табудың әдістері көп. Қаттылық деген ұғым ең 
бірінші минералогияға кіргізілген. 1882 жылы Моосон минералдан тұратын 
қаттылықтың шкаласын құрды: тальк, гипс, кальцит, флюорит, апатит, ортоклаз, 
кварц, топаз, корунд және алмаз. Әр бір келесі минерал оның алдындағы 
минералдан қатты келеді. Моостың ұғымы бойынша қаттылық деген бір дененің 
екінші денеге қарсылығы болып саналады. 
Қаттылық жайындағы мұндай түсінік әлі күнге дейін өзгерген жоқ. Бұдан 
маңыздылау түсінікті Герц ұсынған. 
Герц қаттылықтың өлшемі ретінде сыналушы жазықтықтың ортасы 
шектелген күйге жеткен кездегі меншікті қысымды қабылдаған (Н/м
2
). 
Герцтің әдісі бойынша дененің бетіне сол дененің материалынан жасалған 
линза батырлады. Бұл әдіс тек қана морт тау жыныстарына қолданылады, ал 
иілімді тау жыныстарына қолдануға келмейді. 
Бриннель мен Роквеллдің әдістері. 
Бриннельдің әдісі бойынша қаттылық Р/S қатынасымен анықталады, мұнда Р 
- дененің бетіне батырылып тұрған болат шарикке әсер етуші күш, кг, S - ойықтың 
ауданы, мм
2
. 
Бриннельдің әдісінің өзгертілген түріне Роквеллдің және Виккерстің әдістері 
жатады. Бұл әдістерде сыналаушы денеге алмаз конус немесе пирамида 
батырылады. 
Егер морт денелерге төбесі доғал бұрыш болып келген құралды аз күштің 
әсерімен батырсақ, дененің бетінде шетінің морт сынғандағы білінбейтін микро 

таңбалар пайда болатындығы анықталған. Сондықтан бұл әдісті қазіргі кезде 
микроқаттылық әдісі дейді. 
Дененің микроқаттылығын тапқан кезде батырылатын құрал ретінде алмаз 
пирамида қолданылады: оларға төбесіндегі қарама-қарсы жақтарының арасындағы 
бұрышы 130

, 136
0
және 172,5

болып келетін ромбалық пирамида (11-сурет) 
жатады. 
11- сурет. Алмаз пирамидалар 
Микроқаттылық М.М.Хрущов пен Е.С.Беркович ойлап шығарған ПМТ-2, 
ПМТ-3 аспаптарының көмегімен өлшенеді. 
ПМТ-3 аспабының көмегімен монокристалл түрінде алынған жеке 
минералдардың 
ғана 
емес, 
кез-келген 
тау 
жынысының 
ішіне 
кіретін 
минералдардың да микроқаттылығын табуға болады. 
Мұндай жағдайда қаттылықтың шамасы мынандай формуламен табылады: 

жүктеу 8,17 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: