Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "strength of rocks" wg kryterium: Wszystkie pola


Tytuł:
Zmiany wytrzymałości w warunkach krystalizacji soli oraz oddziaływania dwutlenku siarki w wybranych makroporowatych skałach węglanowych
Changes in the strength of salt crystallization conditions and the effect of sulphur dioxide on some macroporous carbonate rocks
Autorzy:
Bobrowska, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2075064.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
uniaxial compressive strength
macroporous carbonate rocks
sodium sulphate
sulphur dioxide
wytrzymałość na ściskanie jednoosiowe
makroporowate skały węglanowe
siarczan sodu
dwutlenek siarki
Opis:
The article presents the changes in long-term endurance of macroporous carbonate rocks by modelling the process of crystallization of salt (sodium sulphate) from the solution and the impact of sulphur dioxide in the presence of humidity. The characteristics of travertine endurance were determined based on the uniaxial compression test of endurance. Tests were conducted in laboratory conditions on monoliths from Poland and Turkey. Rock material from Poland was the so-called "Polish travertine" collected from an active quarry in Raciszyn (RA) and represented by Upper Jurassic limestones. The material from Turkey was a reed-type travertine rock, one of the leading lithotypes from the Denizli region, taken from an active quarry in Hierapolis (HO), and weathered material collected from the ancient opening in Hierapolis (HA). Research shows that the rock materials, regardless of the degree of weathering and location, have an increased susceptibility to lower endurance to uniaxial compression as a result of the impact of SO2 in the presence of humidity, rather than as a result of the crystallization of salt from the solution. This observation demonstrates that the travertine is characterised by relatively high resistance to salt solutions. Within porous material, the salt crystals can freely crystallize in the gaps without damaging the structure.
Źródło:
Przegląd Geologiczny; 2013, 61, 5; 311--314
0033-2151
Pojawia się w:
Przegląd Geologiczny
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zmiany prędkości podłużnej fali ultradźwiękowej podczas ściskania osiowego w warunkach wysokich ciśnień i temperatur w wybranych rodzajach skał
Changes of longitudinal ultrasonic wave velocity during axial compression under conditions of high pressures and temperatures in the selected types of rocks
Autorzy:
Dziedzic, A.
Pinińska, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2063136.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
geofizyka
trójosiowe ściskanie
odkształcalność skał
wave velocity
ultrasound
geophysics
triaxial compressive strength
deformability of rocks
prędkość fali
ultradźwięki
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki badań zmian prędkości podłużnej fali ultradźwiękowej w zmiennych warunkach wysokiego ciśnienia i temperatury podczas wykonywania testów trójosiowego ściskania w komorze termociśnieniowej. Badania przeprowadzono na 6 rodzajach skał o różnej genezie, symulując w laboratorium 8 poziomów głębokościowych, od warunków powierzchniowych do głębokości ok. 3,5 km. Wyniki badań wskazują, że wraz z modelowanymi warunkami głębokościowymi zmieniała się prędkość propagacji ultradźwiękowej fali podłużnej, mierzonej w kierunku zgodnym z naprężeniem głównym. W zależności od litologii zmiany te są zróżnicowane: od kilku procent w bazaltach sudeckich do ponad 200% we fliszowych, słabo zdiagenezowanych piaskowcach ciężkowickich. Zbliżone prędkości fali rejestrowane w warunkach wysokiego ciśnienia i temperatury w znacząco odmiennych litologicznie skałach mogą utrudniać tym samym jednoznaczne ustalanie granic geologicznych na podstawie badań geofizycznych, w których fale sprężyste stanowią narzędzie analizy budowy wgłębnej litosfery. Z badań wynika również, że większy przyrost prędkości propagacji fali zachodzi w trakcie wzrostu ciśnienia okólnego w komorze (etap I) niż w trakcie osiowego ściskania w ustabilizowanych warunkach ciśnienia i temperatury (etap II). Prowadzona równolegle analiza deformacji przedkrytycznej wykazała też, że maksymalna prędkość fali nie zawsze występuje na tym samym poziomie naprężenia, co ustalony w jej wyniku próg makrodylatancji. Obserwacja ta dowodzi, że prędkość fali sprężystej nie zależy wyłącznie od stanu kompakcji ośrodka skalnego, ale również od jego stopnia spękania i fazy deformacji, w jakiej się on znajduje.
The article presents the research results on changes in longitudinal ultrasonic wave velocity under variable conditions of high pressure and temperature during triaxial compression conditions in thermo-pressurized chamber. The study was conducted on 6 varieties of rocks of different lithological origin in a laboratory simulated 8 levels of depth, from the surface to approximately 3.5 km depth. The results have shown that, with the modeled depth longitudinal wave propagation, the velocity changes depend on the lithology of the rock. The changes are varied: from a few percents in basalts from the Sudetes to over 200% in the flysch Ciężkowice sandstones, but the changes according the depth are irregular. It has observed that under high pressure and temperature, the similar wave velocity can be recorded in significantly different rocks. Therefore the setting of clear boundaries based on geological and geophysical surveys, in which elastic waves are a tool to analyze geological structure of the lithosphere will have to be interpreted very carefully. The research also has shown that the dominant growth rate of the wave velocity occurs during the compaction under unstable loading and temperature conditions (stage I) rather than during axial compression in the stable conditions (stage II). Conducted parallel analysis of deformation paths and the longitudinal waves changes under the loading, also have shown that the maximum speed of the wave does not always occur at the same stress level as determined on the deformation curve at the threshold of macrodilatancy. This observation proves that the elastic wave velocity depends not only on the compaction of the rock, but also on very complex rock structure reconstruction under deformation process. Under high load and temperature in each rock body different, heterogenous distribution of a stress-field within the polymineral rocks and in a single mineral is created. The degree of cracking at the deformation phases is also different.
Źródło:
Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego; 2011, 446 (1); 129--134
0867-6143
Pojawia się w:
Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zagrożenie pyłami szkodliwymi na stanowisku pracy. Analiza korelacji parametrów wytrzymałościowych węgla i poziomu zapylenia
Danger of harmful dusts at the workstation. Analysis of correlation of strength parameters of rocks and dust level
Autorzy:
Nowara, Wioletta
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1841058.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
STE GROUP
Tematy:
pył szkodliwy
poziom zapylenia
kombajnista ścianowy
bezpieczne warunki pracy
węgiel kamienny
harmful dust
dust level
longwall shearer
safe working conditions
hard coal
Opis:
Pyły w środowisku pracy stwarzają duże ryzyko dla zdrowia i życia pracowników. Jak dotąd, prowadzenie eksploatacji podziemnej nie jest możliwe bez powstawania pyłu, rozpatrywanego jako skutek uboczny wydobycia. W artykule skupiono uwagę na korelacji pomiędzy parametrami wytrzymałościowymi węgla w 10 wybranych ścianach kopalni należącej do Jastrzębskiej Spółki Węglowej a zmierzonym poziomem zapylenia w tychże ścianach.
Dust in the working environment poses a high risk to the health and life of workers. So far, underground mining is not possible without the formation of dust, which is considered a side effect of extraction. The article focuses on the correlation between strength parameters of coal in 10 selected longwalls of the mine belonging to Jastrzębska Spółka Węglowa and the measured level of dust in those longwalls.
Źródło:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji; 2020, 9, 2; 158-168
2391-9361
Pojawia się w:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wyznaczanie wytrzymałości na rozciąganie betonu i skał metodą "brazylijską" w konfrontacji z zastosowanym kryterium zniszczenia materiału
Determination of tensile strength of concrete and rocks by using the Brazilian test in the confrontation with the failure criteria
Autorzy:
Gontarz, J.
Podgórski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/390611.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Lubelska. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
Tematy:
test brazylijski
mechanika betonu
mechanika skał
kryteria zniszczenia
wytężenie materiału
Brazilian test
mechanics of concrete
rock mechanics
failure criteria
material effort coefficient
Opis:
W pracy przedstawiono analizy tzw. brazylijskiej próby ściskania walca dwoma liniowymi, równoważącymi się obciążeniami, przyłożonymi wzdłuż tworzących, pod kątem możliwości prawidłowego wyznaczania wytrzymałości na rozciąganie. Analizy te zawierają precyzyjnie wyznaczone pola naprężeń, bez osobliwości w miejscu przyłożenia siły, wyznaczenie naprężenia krytycznego w świetle klasycznych oraz współczesnych kryteriów zniszczenia materiału kruchego oraz wyznaczenie położenia punktu, w którym prawdopodobnie zostanie zainicjowana szczelina niszcząca próbkę.
The paper presents the analysis of the Brazilian compression tests considering the possibilities of determining the proper tensile strength. These analyses include the precise designation of the stress field without singularity at the point of application of force, the evaluation of critical stress in the light of classical and contemporary failure criteria for a brittle material, and determination of the position of the point where the destructive crack is expected to be initiated in the sample.
Źródło:
Budownictwo i Architektura; 2014, 13, 2; 191-200
1899-0665
Pojawia się w:
Budownictwo i Architektura
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wytrzymałość na rozciąganie betonów zwykłych i wysokiej wytrzymałości z kruszywami ze skał magmowych i osadowych
Splitting tensile strength of normal and high strength concretes with aggregates from volcanic and sedimentary rocks
Autorzy:
Piasta, W.
Budzyński, W.
Góra, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/161277.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polski Związek Inżynierów i Techników Budownictwa
Tematy:
beton zwykły
beton wysokiej wytrzymałości
kruszywo grube
skała magmowa
skała osadowa
wytrzymałość betonu
wytrzymałość na ściskanie
wytrzymałość na rozciąganie
ordinary concrete
high strength concrete
coarse aggregate
volcanic rock
sedimentation rock
concrete strength
compression strength
tensile strength
Opis:
Na podstawie wyników badań własnych oraz analizy wariancji stwierdzono znaczący wpływ rodzaju kruszywa grubego na wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie betonów zwykłych i wysokiej wytrzymałości. Najniższe wytrzymałości na rozciąganie uzyskano w betonach zwykłych i wysokiej wytrzymałości z kruszywem granitowym, natomiast betony z kruszywem dolomitowym charakteryzowały się największymi wartościami. Wykazano całkowitą przydatność kruszywa dolomitowego do zastosowań w betonach wysokiej wytrzymałości. W przypadku betonów zwykłych stwierdzono przeszacowanie normowych wartości wytrzymałości na rozciąganie.
On the basis of own experimental results and analysis of variance, the significant effect of coarse aggregate on tensile and compressive strength of normal concretes and high strength concretes (HSC) has been stated. The tensile strength of HSC and normal concretes made of granite aggregate has been significantly the lowest, however the effect of dolomite aggregate on concrete strength is opposite. The dolomite aggregate affects a significant increase in both compressive strength and tensile strengths and its suitability for HSCs is totally confirmed. Codes' values of tensile strength of normal concretes are overestimated.
Źródło:
Przegląd Budowlany; 2011, R. 82, nr 10, 10; 62-66
0033-2038
Pojawia się w:
Przegląd Budowlany
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Use of geomechanical research in the conservation of stone monuments (Maadi Town Temple, Fayoum, Egypt)
Autorzy:
Pinińska, J.
Attia, H. R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2059623.pdf
Data publikacji:
2003
Wydawca:
Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
strength
degradation
conservation
monuments
rocks
Opis:
Maadi Town Temple was discovered by Prof. Villiano of Milan University in 1936, during excavation work in the Maadi Town area of the Fayoum Province. Since this discovery there has been no scientific ally based conservation of the monument, often than some unsuccessful restoration. The ruins were left uncovered and exposed to climatic deterioration until 1994, when scientific members of the Faculty of Archaeology of Cairo University undertook a study of the degradation processes affecting the Temple. This started with field-based observation of the monument's condition and, description of the building materials, (limestone and mortar). In 1997 samples of the building material were collected on site and in 1998 laboratory studies of those samples were carried out in the Department of Geomechanics at the Warsaw University. The laboratory studies comprised two main steps: diagnosis of the deterioration factors and their geomechanical interpretation as an effect of salt solution, water saturation and temperature changes. The behaviour of building limestone and mortar were considered relative to their mineralogical composition, internal structure and path of deformation. In laboratory testing two geomechanicalmethods were used: non- destructive ultrasonic control and destructive uniaxial compression testing with monitoring of prefailure and postfailure deformation fabrics. Both appliedmethods showed the salt solutions to be themain deterioration factor affecting the stone elements and the anisotropy and various properties of themortar and of the bedded limestone as themain factors destabilising the construction of the Temple as a whole. Degradation occurs gradually due to the internal and external inhomogeneous field of deformation caused by climatic changes, with cyclic strengthening due to salt incrustation and subsequent softening after water saturation and temperature changes.
Źródło:
Geological Quarterly; 2003, 47, 1; 1-12
1641-7291
Pojawia się w:
Geological Quarterly
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The mechanism of roadway deformation in conditions of laminated rocks
Autorzy:
Khalymendyk, I.
Baryshnikov, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/91973.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Główny Instytut Górnictwa
Tematy:
chodnik
warunki dużych naprężeń
współczynnik naprężenia
anizotropia wytrzymałości
konwergencja pionowa
roadway
high stress conditions
stress ratio
strength anisotropy
wedge of rocks extrusion
vertical convergence
Opis:
The high stress condition of the rock mass requires a change in the approach to the design and usage of roadway support. It is necessary to take into account the mutual deformations of the "support - rock mass" system, as well as the peculiarities of the deformation mechanism of the roadway rock contour. The purpose of this paper is to analyze the mechanism of roadway deformation in conditions of laminated rocks and "deep mine". A simple approach to the analysis of stress distribution around the roadway that includes Kirsch equations is used. It is shown that the strength anisotropy determines the weakest place in the roadway contour, where destruction takes place. The deformation of the rock mass around a single roadway occurs in the form of extrusion wedges of laminated rocks in the roof and floor is also show. The results of in-situ observations over the displacement of the roof and the floor of "deep mine" roadways are analyzed. The linear correlation between roof sag and floor heave is established. It is stressed that roof sag must be prevented in order to effectively counteract the extrusion of the floor rock.
Źródło:
Journal of Sustainable Mining; 2018, 17, 2; 41-47
2300-1364
2300-3960
Pojawia się w:
Journal of Sustainable Mining
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Testing the rocks loosening process by undercutting anchors
Autorzy:
Siegmund, Michał
Kalita, Marek
Bałaga, Domink
Kaczmarczyk, Krzysztof
Jonak, Józef
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1845130.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
destroying the integrity of rocks
tearing out rock fragments
mine rescue operations
unconventional rock cutting
rock strength tests
Opis:
The method of unconventional solid rock loosening with undercutting anchors and the literature analysis of the problem are presented. The tests and test results of the rocks loosening process with a fixed undercutting anchor are described. The tests were carried out within the RODEST project, OPUS 10 competition No. 2015/19/B/ST10/02817, financed by the National Science Centre. Numerical modeling process as well as a series of laboratory and in situ tests were carried out. The test stand equipment and methodology for the in situ tests are presented. The tests were conducted in four mines, which allowed to obtain and determine the following characteristics: 1. loosening force as a function of anchoring depth (for a given type of rock), 2. the range of rock loosening in a function of anchoring depth (for a given type of rock), and 3. loosened rock volume as a function of anchoring depth (for a given type of rock). The in situ test results are compared with the concrete capacity design (CCD) model used for the calculation of anchor load capacity in concrete.
Źródło:
Studia Geotechnica et Mechanica; 2020, 42, 3; 276-290
0137-6365
2083-831X
Pojawia się w:
Studia Geotechnica et Mechanica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Terrain surface depressions as a function of cohesion as well as unconfined compressive strength and indirect tensile strength of rocks in terms of modelling the deformation of rock mass in construction in mining areas
Autorzy:
Paleczek, Witold
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/31342632.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Częstochowska
Tematy:
modelowanie numeryczne
wzory całkowe i przybliżone
teoria Knothego-Budryka
teoria Chudka-Stefańskiego
budownictwo na terenach górniczych
numerical modelling
integral and approximate formulas
Knothe-Budryk theory
Chudek-Stefański theory
construction in mining areas
Opis:
The results of approximation of the settlement function of two known theories, i.e. the Knothe-Budryk theory and the Chudek-Stefański theory, have been presented. They concern the effects of under-ground mining on the surface and rock mass. The depression function, determined in these theories with the use of integral formulas, has been approximated to the algebraic form, in such a manner so that it was not necessary to take advantage of the integral calculus, at the same time taking into account the mean geomechanical values of the rock mass. Empirical data obtained from 34 types of rocks acquired from 16 drilling and research holes of the same rock mass allowed creating a correlation between the radius of the main influences and cohesion, unconfined compressive and indirect tensile strength of rocks, as well as the mean volumetric weight of rock mass. The obtained mathematical dependencies allow calculating the depression of land surface on the basis of the known geometry of excavations as well as their depth of deposition, and the already mentioned rock mass parameters. The differences between the results obtained from integral formulas and the obtained approximation formulas have been compared. The presented solutions are used in modelling land surface de-formations due to underground exploitation of deposits resulting from the needs of conducting analyses concerning construction in mining areas, without the need to use an integral calculus.
Źródło:
Budownictwo o Zoptymalizowanym Potencjale Energetycznym; 2022, 11; 123-128
2299-8535
2544-963X
Pojawia się w:
Budownictwo o Zoptymalizowanym Potencjale Energetycznym
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Styl budowy geologicznej złoża bazaltów „Targowica” jako czynnik warunkujący zmienność litologii i fizyczno-mechanicznych właściwości kopaliny
The form of the Targowica basalt deposit as a factor determining the lithological variability and the resulting physico-mechanical properties of usable rocks
Autorzy:
Rembiś, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/170266.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Poltegor-Instytut Instytut Górnictwa Odkrywkowego
Tematy:
bazalty
wytrzymałość na ściskanie
twardość Knoopa
basalts
compressive strength
Knoop hardness
Opis:
W artukule przedstawiono budowę geologiczną złoża „Targowica”, którego utwory są wynikiem naprzemiennie zachodzącej erupcji magmy bazaltowej i materiału piroklastycznego, na obszar o zróżnicowanej morfologii. Wylewy bazaltowe i przedzielające je kompleksy piroklastyczne, zalegają w sposób nieregularny, na co wpłynęły również procesy tektoniczne, zachodzące później na tym obszarze. W pokrywach bazaltowych obserwuje się wyraźną budowę strefową, związaną z nierównomiernie przebiegającym w nich procesem stygnięcia magmy i zjawiskami zachodzącymi na kontakcie ze skałami podłoża, a także z późniejszymi procesami wietrzenia. Stwierdzono, że bazalty obecne w poszczególnych częściach pokryw są zróżnicowane pod względem cech strukturalno-teksturalnych. Wykazano ponadto, że cechy te pozostają w ścisłej zależności z ich fizyczno-mechanicznymi właściwościami. Badania wartości wytrzymałości na ściskanie i twardości Knoopa (KH), wykazały, że w wewnętrznych i stropowych częściach pokryw lawowych, występuje kopalina o najbardziej korzystnych właściwościach, reprezentowana przez bazalty o teksturze afanitowej i afanitowo-porfirowej. Istotne znaczenie surowcowe mogą mieć również odmiany o strukturze porowatej, charakteryzujące się zwartym szkieletem skalnym o dużej twardości KH. W ścisłych relacjach przestrzennych z tymi skałami występują silnie zwietrzałe bazalty, w tym objęte procesem zgorzeli bazaltowej oraz skały piroklastyczne, które pomimo gorszych właściwości fizyczno-mechanicznych również mogą być surowcowo wykorzystywane.
The geological structure of the Targowica basalt deposit has developed as a result of alternate eruptions of the basaltic magma and pyroclastic material onto an area of a diversified morphology. Therefore, the form of the basalt flows and their intercalating pyroclastic complexes, moreover affected also by later tectonic processes, is irregular. the basalt covers reveal a distinct zonal structure, associated with various cooling rates and processes at the contacts with underlying rocks (both cogenetic and country ones), and also with later weathering. The basalts from different parts of the covers vary in their structural and textural features that are, in turn, closely related to physico-mechanical rock parameters. The measurements of the compressive strength and the Knoop hardness (KH) indicate/show that the inner and top zones of the basalt covers are composed of the rocks with the best properties and represent the basalts with the aphanitic and/or aphanitic-porphyritic textures. As a significant resource may also be recognized the porous basalts, whose dense rock frameworks have high KH values. These three basalt types are spatially closely related to highly weathered basalts, including those affected by the basalt gangrene, and the pyroclastics. Although both rock varieties reveal lower values of their physical-mechanical properties, they can also be utilized as raw materials.
Źródło:
Górnictwo Odkrywkowe; 2017, 58, 3; 5-12
0043-2075
Pojawia się w:
Górnictwo Odkrywkowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Study of Stress Concentration on the Contour of Underground Mine Workings
Badanie koncentracji naprężeń na konturze wyrobisk kopalni podziemnych
Autorzy:
Pysmennyi, Serhii
Chukharev, Serhii
Peremetchy, Andrii
Fedorenko, Serhii
Matsui, Anatolii
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2200991.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
Tematy:
stress
working
vault of stable equilibrium
stability
ultimate strength
rocks
naprężenie
praca
sklepienie równowagi stabilnej
ciśnienie
stabilność
wytrzymałość graniczna
skały
Opis:
Kryvyi Rih iron ore basin consists of complex structured ore deposits and is developed by the underground method at depths of over 1000 m. The underground method is used to mine reserves of rich iron ores with a useful component content of more than 59% applying bulk ore and rock caving systems. This leads to significant changes in the stress state of the rock massif. During underground operations, mine workings are strained and in some cases destructed. As a result, enterprises are constantly increasing operating costs for maintaining mine workings, which adversely impacts the cost of production. Industrial research results demonstrate that in most cases workings fail in their upper part which is vaulted in shape. Available methods for determining the state of rocks around mine workings do not fully take into account physical and mechanical properties of the rocks in which the working is located. The developed technique allows determining not only the destructive pressure impacting the workings, but also the angle at which the destructive force acts. This technique differs from the available ones in taking into account not only mining and geological characteristics of the deposit, but also most factors of physical and mechanical properties of rocks. This technique helps to choose a rational place for driving mine workings at the stage of design, thus avoiding significant additional cost for their maintenance.
W kopalni Krzywy Róg występują złoża rudy o złożonej strukturze, wydobywane metodą podziemną z głębokości ponad 1000 m. Stosując systemy zawałowe eksploatuje się złoża bogatych rud żelaza o zawartości składników użytecznych powyżej 59%. Prowadzi to do znacznych zmian stanu naprężeń masywu skalnego. Podczas prac podziemnych wyrobiska kopalniane podlegają naprężęniom, a w niektórych przypadkach ulegają zniszczeniu. W efekcie przedsiębiorstwa stale podwyższają koszty eksploatacji wyrobisk górniczych, co niekorzystnie wpływa na koszty produkcji. Wyniki badań przemysłowych wskazują, że w większości przypadków wyrobiska zawodzą w swojej górnej części. Dostępne metody określania stanu skał wokół wyrobisk górniczych nie uwzględniają w pełni właściwości fizycznych i mechanicznych skał, w których znajduje się wyrobisko. Opracowana technika pozwala na określenie nie tylko ciśnienia destrukcyjnego działającego na wyrobiska, ale również kąta działania siły destrukcyjnej. Technika ta rożni się od dostępnych tym, że uwzględnia nie tylko cechy górniczo-geologiczne złoża, ale także większość czynników właściwości fizykomechanicznych skał. Technika ta pozwala już na etapie projektowania na dobór racjonalnych miejsc prowadzenia wyrobisk górniczych, unikając w ten sposób znacznych dodatkowych kosztów ich utrzymania.
Źródło:
Inżynieria Mineralna; 2023, 1; 69--78
1640-4920
Pojawia się w:
Inżynieria Mineralna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Study of anisotropic strength properties of shale
Autorzy:
Zheng, Danzhu
Miska, Stefan
Ziaja, Małgorzata
Zhang, Jianguo
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/298789.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
shale rocks
anisotropic materials
Opis:
Shale has been known to be the source of wellbore instability during the drilling process. Organic rich shales are anisotropic due to their laminated structure and chemical properties. The goal of this study is to evaluate anisotropic mechanical properties of shale by triaxial tests, and predict shale anisotropic properties by well logging data interpretation. Shale samples were prepared with bedding plane inclination angles equal to 0 degrees, 45 degrees, and 90 degrees. Young's modulus, shear modulus, and Poisson’s ratio in different directions were measured for a sample with 0 degrees bedding plane inclination angle. Parameters of the stiffness tensor were calculated by mechanical properties. Compressive strength was measured under different confining pressures of 0 psi, 500 psi, 1000 psi, and 1500 psi. The strength properties of shale samples were evaluated by both compressive strength and tensile strength. Simple Plane of Weakness and Modified Cam Clay failure criteria were applied to describe shear failure mechanisms. A scanning electron microscope method was used for the comparison of micro structures between the intact shale sample and failed sample with different bedding plane inclination angles. Well logging data was used to connect experimental lab data and field data. Compressional wave velocity was predicted with different inclination angles by stiffness parameters. The predicted compressional wave velocity for a 45-degree inclination angle showed a perfect fit with the field logging data. Steps of inverse sonic log data to stiffness parameters were shown by a flow chart. The UCS strength for 0 degrees and 45 degrees was predicted by several empirical relations using sonic logging data. The safe mud window for this special shale formation is predicted by experimental data. As shown in experimental results, our shale sample has a weak direction for both failure criteria. Well logging data and experimental data can be connected, especially by sonic log data. However, to predict shale anisotropic strength through well logging still requires more effort. The novelty of the process which connects experimental results and well logging data will be helpful for solving instability problems occurring in shale formation.
Źródło:
AGH Drilling, Oil, Gas; 2019, 36, 1; 93-112
2299-4157
2300-7052
Pojawia się w:
AGH Drilling, Oil, Gas
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Structural basis of compressive extension and shearing mechanisms in the Carpathian flysch rocks
Strukturalne uwarunkowania mechanizmów rozciągania i ścinania w skałach fliszu karpackiego
Autorzy:
Pinińska, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/282057.pdf
Data publikacji:
2004
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
rocks
structure
macrofractures
microfractures
deformation curve
acoustic emission
compressive strength
Opis:
According to uniaxial compression tests, variable fracturing, i.e. intragranular, intergranular or transgranular is strictly related to mineral composition and fabric of a rock. Basing on their analysis, deformation characteristics as well as the course of acoustic emission, it is possible to assess whether the resulting defects are caused by processes of extension, shearing or both of them.
W skałach fliszu karpackiego poddanych procesowi jednoosiowego ściskania obserwowano zróżnicowane procesy pękania intragranularnego, intergranularnego i transgranularnego. Mechanizmy tych procesów były ściśle zależne od składu mineralnego, struktury i uziarnienia badanej skały. Interpretacji tych powiązań dokonano na podstawie charakterystyk przebiegu ścieżki deformacji, przebiegów emisji akustycznej oraz analizy mikroskopowej spękań w każdej z próbek badawczych. Rezultatem badań jest rozpoznanie czy powstający pod obciążeniem defekt jest wywołany procesem rozciągania, ścinania czy obu tych procesów.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2004, 42, 2; 315-323
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Recent advances in studies of the strength of rocks under true triaxial compression conditions
Postępy w badaniach nad wytrzymałością skał w warunkach prawdziwego trójosiowego ściskania
Autorzy:
Kwaśniewski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/218908.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
badania laboratoryjne
hipoteza wytężeniowa
mechanika skał
prawdziwe trójosiowe ściskanie
warunek wytrzymałościowy
wytrzymałość trójosiowa
failure criterion
failure hypothesis
laboratory testing
rock mechanics
triaxial strength
true triaxial compression
Opis:
The results of true triaxial compression tests carried out by K. Mogi at the University of Tokyo, M. Takahashi at the Geological Survey of Japan and B. Haimson at the University of Wisconsin are summarized and the effect of the intermediate principal stress on the ultimate strength of rocks is discussed in the first part of the paper. Then, the Huber-Mises-Hencky failure theory, which was generalized by Nádai and further modified by Mogi to explain the stress-dependency of both the brittle fracturing and the ductile flow of rocks, is revisited. In the main part of the paper, the results of recent experimental studies carried out on samples of a Coal-Measure sandstone from the strata of the Upper Silesian Coal Basin under true triaxial compression conditions are presented. The studies focused on the effect of, independently, confining pressure, intermediate principal stress and minimum principal stress on the ultimate strength of this rock. The paper closes with a presentation and discussion of a general failure criterion that is capable of predicting the ultimate strength of rocks under both axisymmetric and true triaxial (asymmetric) compressive stress conditions.
W pierwszej części artykułu podsumowano wyniki badań eksperymentalnych na prawdziwe trójosiowe ściskanie przeprowadzonych przez K. Mogiego z Uniwersytetu Tokijskiego, M. Takahashiego z Japońskiego Instytutu Geologicznego i B. Haimsona z Uniwersytetu Wisconsin i omówiono wpływ pośredniego naprężenia głównego na wytrzymałość graniczną skał. Następnie, przypomniano uogólnioną przez Nádai’a hipotezę wytężeniową Hubera-Misesa-Hencky’ego, którą przed laty zmodyfikował Mogi żeby wyjaśnić zależność granicznego stycznego naprężenia oktaedrycznego od tzw. efektywnego naprężenia średniego dla, oddzielnie, skał zachowujących się krucho i skał doznających przy ściskaniu ciągliwego płynięcia. W głównej części artykułu przedstawiono wyniki najnowszych badań eksperymentalnych przeprowadzonych na próbkach pewnego piaskowca z górotworu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego (byłto drobnoziarnisty arenit kwarcowy o stosunkowo wysokiej, równej około 146 MPa, wytrzymałości granicznej na jednoosiowe ściskanie). Celem tych badań było wykrycie wpływu, oddzielnie, ciśnienia okólnego (p = σ2 = σ3), pośredniego naprężenia głównego (σ2) i najmniejszego naprężenia głównego (σ3) na wytrzymałość graniczną tej skały. W próbach na konwencjonalne trójosiowe ściskanie wytrzymałość badanego piaskowca silnie rosła ze wzrostem ciśnienia okólnego. Przy ciśnieniu równym 62,5 MPa, graniczne największe naprężenie główne (Fσ1) było, średnio, 2,8 razy większe od tego zanotowanego w próbach na jednoosiowe ściskanie. Wyniki prób na prawdziwie trójosiowe ściskanie pokazały, że wpływ pośredniego naprężenia głównego (σ2) na wytrzymałość graniczną badanego piaskowca - chociaż ewidentny i znaczący - jest jednak wyraźnie słabszy niż wpływ ciśnienia okólnego (rys. 19). W przypadku próbek badanych przy najmniejszym naprężeniu głównym (σ3) równym 25 MPa, największe naprężenie główne na granicy wytrzymałości odpowiadające naprężeniu pośredniemu σ2 = 62,5 MPa było tylko o 19% większe niż to odpowiadające naprężeniu σ2 = 25 MPa. Zaobserwowano przy tym, że tempo wzrostu wytrzymałości ze wzrostem pośredniego naprężenia głównego (w przedziale od 25 MPa do 62,5 MPa) nieznacznie maleje. Badania nad wpływem najmniejszego naprężenia głównego na wytrzymałość graniczną pokazały, że naprężenie to odgrywa rolę podobną do roli naprężenia pośredniego (σ2). Jednakże, tempo wzrostu wytrzymałości badanej skały ze wzrostem σ3 było nieco większe od tego zaobserwowanego gdy zwiększano σ2 przy stałym σ3 (rys. 20). Przy pośrednim naprężeniu głównym równym 62,5 MPa, graniczne największe naprężenie główne (Fσ1) odpowiadające σ3 = 62,5 MPa było wyższe o blisko 28% od tego odpowiadającego naprężeniu σ3 równemu 25 MPa. Silniejszy wpływ najmniejszego naprężenia głównego na wytrzymałość graniczną badanej skały można wytłumaczyć w następujący sposób: Największy wzrost wytrzymałości granicznej skały na ściskanie w warunkach trójosiowego ściskania towarzyszy zwiększaniu ciśnienia okólnego, a więc właściwy jest osiowo-symetrycznemu stanowi naprężenia. Gdy naprężenie najmniejsze jest zwiększane przy stałym σ2, trójosiowy stan naprężenia staje się coraz bardziej równomierny (coraz bliższy stanowi osiowo-symetrycznemu), co wpływa znacząco na wzrost wytrzymałości materiału. Z drugiej strony, gdy pośrednie naprężenie główne jest zwiększane względem σ3, wytwarzany jest rosnąco asymetryczny (nierównomierny) stan naprężenia i wysokie naprężenie różnicowe (σ2-σ3) może wywoływać nawet spadek wytrzymałości materiału skalnego. Na zakończenie artykułu przedstawiono i omówiono ogólny warunek wytrzymałościowy Mogiego, który dobrze nadaje się do oceny wytrzymałości granicznej skał w warunkach zarówno osiowo-symetrycznego, jak i asymetrycznego (prawdziwie trójosiowego) stanu naprężeń ściskających. Fizykalna interpretacja warunku zaproponowanego przez Mogiego dla skał kruchych jest następująca: W przeciwieństwie do hipotezy Hubera-Misesa-Hencky’ego, która obowiązuje dla materiałów ciągliwych, w przypadku skał wartość graniczna stycznego naprężenia oktaedrycznego nie jest stała lecz monotonicznie rośnie ze wzrostem tzw. efektywnego naprężenia średniego (σm). Ponieważ kruche pękanie ścięciowe zachodzi wzdłuż płaszczyzn zorientowanych równolegle do kierunku pośredniego naprężenia głównego, efektywne naprężenie średnie wydaje się być niezależne od naprężenia pośredniego, i w związku z tym σm = σm,2=(σ1 + σ3)/2. Należy podkreślić, że potęgowy warunek wytrzymałościowy Mogiego (9) aproksymuje dane empiryczne z prób na konwencjonalne trójosiowe ściskanie i prób na prawdziwe trójosiowe ściskanie jednakowo dobrze (dotyczy to także liniowej wersji warunku Mogiego (11)). W związku z tym, żeby wyznaczyć wartości parametrów (stałych) występujących w tym warunku nie jest bezwzględnie konieczne wykonywanie - nawet gdy dysponuje się odpowiednią aparaturą - kłopotliwych, czasochłonnych i kosztownych testów na prawdziwe trójosiowe ściskanie. Wartości tych parametrów mogą być wyznaczone na podstawie wyników uzyskanych ze znacznie prostszych testów na konwencjonalne trójosiowe ściskanie. Potem, gdy wprowadzi się je do warunku Mogiego, mogą służyć do oceny wytrzymałości granicznej skał w warunkach zarówno osiowo-symetrycznego (σ1 > σ2 = σ3), jak i asymetrycznego stanu naprężenia (σ1 > σ2 > σ3).
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2013, 58, 4; 1177-1200
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Optymalizacja grubości łaty węglowej pozostawionej w stropie wyrobiska ścianowego z uwagi na zawodnienie skał stropowych
Optimization of roof coal thickness in the roof of longwall face as a result of water inflow into roof rocks
Autorzy:
Małkowski, P.
Ulaszek, A.
Ostrowski, Ł.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/167248.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
Tematy:
eksploatacja z łatą węgla
obliczenia MES
badania laboratoryjne
wpływ wody na wytrzymałość skał
exploitation with a roof coal
FEM calculations
laboratory investigations
water influence on the rock strength
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych stanu naprężenia i odkształcenia wokół wyrobiska ścianowego znajdującego się w otoczeniu słabych skał karbońskich. Pokazano efekt pozostawiania w stropie łaty węgla dla ograniczania deformacji skał stropowych. Analizę wykonano dla skał suchych oraz zawodnionych. W celu ilościowej oceny zmian właściwości mechanicznych skał karbońskich na skutek działania wody dla piaskowca i iłowca przeprowadzono badania laboratoryjne. Wykonano je dla warstw łaziskich pochodzących ze wschodniego rejonu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Badania objęły wyznaczenie wytrzymałości na jednoosiowe ściskanie, modułu sprężystości podłużnej oraz rozmakalności. Stwierdzono ok. 30-procentowy spadek wytrzymałości piaskowców oraz 80-procentowy spadek wytrzymałości iłowców oraz rozpad iłowców już po trzech godzinach kontaktu z wodą. Obniżenie parametrów wytrzymałościowo-odkształceniowych skał w obliczeniach numerycznych pokazało, że technologia pozostawiania w stropie łaty węgla podczas prowadzenia eksploatacji ścianowej jest zasadna dla utrzymania stateczności wyrobiska. Przeprowadzona analiza udowodniła, że obliczenia numeryczne mogą być podstawą doboru grubości łaty. Niezbędnym warunkiem skuteczności takich obliczeń jest dobre rozpoznanie właściwości skał, które stanowią otoczenie wyrobiska oraz precyzyjna dyskretyzacja modelu numerycznego.
This paper presents the results of numerical calculations relating to the state of stress and strain around the longwall face surrounded by weak carboniferous rocks. The efficiency of a coal roof for decreasing roof rock deformation has been shown. The analysis was carried out for both wet and dry rocks. Laboratory investigations were carried out in order to assess the quantitative change of mechanical rock properties treated with water. The Laziskie strata from the eastern part of the Silesian Coal Basin was tested. Compressive strength, Young modulus and slakeability tests were used for this investigations. 30% decrease in compressive strength of sandstones and 8O% decrease in strength of claystones was observed. Claystones decayed in water after three hours. Lowering the strength-and-strain properties of rocks in numerical models showed that the roof coal technology in longwall exploitation system is essential to ensure longwall face stability. The results of the numerical analysis can be used as a basis for the selection of roof coal thickness in longwall mining. A factor necessary to obtain the effectiveness of such calculations is a good recognition of the properties of rocks which surround the excavation, and the distinct numerical model discretization.
Źródło:
Przegląd Górniczy; 2014, 70, 3; 48-57
0033-216X
Pojawia się w:
Przegląd Górniczy
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies