Свойства пород и их деформация
Контрольная работа - Геодезия и Геология
Другие контрольные работы по предмету Геодезия и Геология
ваются минимальные и максимальные пределы изменения размеров зёрен определённой группы, получившие специальные названия (пелиты, алевриты, псефиты (пески) и пр.). В практие это деление (выделение гранулометорических фракций) осуществляется с помощью ситового анализа. Метод сильно искажает реальные размеры и соотношения между ними в зёрнах.
Наименее изученная часть свойств обломочных пород. Значение формы зерна (F\,) определяется её ролью в гидродинамике переноса зёрен водными потоками, влияя на дальность переноса. Из российских учёных в первые об этом, видимо, заговорил И. А. Преображенский ([14], С. 557). Позже этому фактору уделял внимание Ю. А. Билибин[15] на примере изучения морфологии золотин из россыпей различного типа. К. К. Гостинцев[16] приводит элементы геометрической классификации форм зерен, выделив обобщённые формы: сферы (шаровидные формы), эллипсоиды, параллелепипеды, диски, чешуйки, таблички и др. Классификация форм зёрен приведена в[17],[9].
В „Петрографии осадочных пород в качестве аналога формы не обосновано широко используется понятие „окатанность, как степень округлённости углов в зёрнах. Анализ показал, что „окатанность к форме зёрен прямого отношения не имеет, но отражает степень изменения этой формы (физического метаморфизма пород).
Можно выделить основные стадии механогенного метаморфизма:
. „совершенно не окатанные, остроугольные зерна пород (щебень, хрящ, дресва, каменная крошка, зерна- осколки);
. зерно окатано так, что еще можно установить её изначальную форму; эта стадия позволяет проводить дробную классификацию на основе уже существующих представлений об обломочных породах.
. „вполне окатанные зерна с одинаково сглаженной поверхностью обтекаемой формы. Начальная форма уже не определима. Конечная форма описывается уравнениями второго порядка.
Установлена зависимость состава зёрен M\, от размера зёрен. Эта зависимость проявляется в том, что зёрна, размер которых \le{2}\, мм, существенно сложены минералами и их обломками. Зёрна, размер которых \ge{2}\, мм, сложены существенно породами. Это позволяет всё многообразие рыхлых обломочных пород разделить на минакласты (зёрна сложены преимущественно минералами (миналы)) и литокласты (- преимущественно породами).
В литокластах форма зёрен уже существенно зависит от состава зёрен. Здесь начинают сказываться внутренние свойств пород.
В определении понятия „горная порода выделены две части - вещественная и пространственная. К параметрам, связанным с пространственным расположением зерен, относятся: морфологические и линейные характеристики зерен; пространственное расположение центров тяжести зерен (не изучено); пространственные взаимоотношения зерен, обусловленные различиями в размерах и форм зерен. Формирование обломочных пород, как способ формирования некоторой совокупности, или множества, зёрен приводит к появлению новых и существенно важных свойств, таких, как структура и текстура.
Возможны установления определённых отношений между размерными параметрами. В минакластах зёрна не изометричны, их размерные параметры соответствуют неравенству {A}\ge{B}\ge{C}\,, а это означает возможное наличие функциональных зависимостей между ними. Кроме того выявлены зависимости вида \Pi = k_{\Pi}A + K_{\Pi}\,, где \Pi = {A}+{B}+{C}\, -периметр. В этих случаях параметр k_{\Pi}\, представляет собой обобщённый коэффициент уплощённости, то есть чем он меньше, тем более уплощённым в среднем является зерно. Так для зёрен алмаза k_{\Pi}\approx 1, для кварца k_{\Pi}\approx 0{,}6 - 0{,}8\,, для золотин k_{\Pi}\approx 0{,}5\,.
На практике использование понятия „структура в основном свелось к характеристике размерных параметров зёрен. В связи с этим понятие „структура в петрографии не соответствует понятию „структура в кристаллографии, структурной геологии и других науках о строении вещества. В последних „структура больше соответствует понятию „текстура в петрографии и отражает способ заполнения пространства.[18]. Если принять, что „структура является пространственным понятиям, то следующие структуры нужно считать бессодержательными: вторичные или первичные структуры и текстуры; кристаллические, химические, замещения (разъедания, перекристаллизации и т. д.), деформационные структуры, ориентированные (3-280), остаточные структуры (3-282) и пр.[19] (в скобках- номер тома и номер структуры в списке). Поэтому эти „структуры названы „ложными структурами.
Вопрос 4
деформация горная порода трещина
Объемный и поверхностный масштабные эффекты и их влияние на геомеханические свойства образца.
Основные представления о геомеханике как науке о механических явлениях и процессах в земной коре, вызываемых воздействием горных работ, и ее объекте - массиве горных пород, являющемся частью земной коры. Понятие о массивах горных пород, их физических состояниях и важнейших физико-механических свойствах, а также о причинах различия свойств массива и образцов горных пород. Масштабный эффект и масштабные уровни. Геологическое и тектоническое строение массивов горных пород. Классификация массивов по прочности, слоистости, трещиноватости и склонности к разрушению. Методы изучения и прогнозирования состава, строения, состояния и свойств горных массивов. Деформируемость, прочность и разрушение горных пород и массивов. Механические модели пород: упругие, жесткопластические, упругопластические, реологические. Теории прочности и критерии разрушения пород. Полные диаграммы прочности. Деформационные, прочностные и реологическ?/p>