ри нормальних тиску і температурі).
Якщо в процесі деформування дотримується закон Гука, то
. (2.13)
Підставивши (2.13) у вираз (2.12), отримаємо
, (2.14)
а так як, то, де K - модуль об'ємної деформації, що визначається за формулою (1.11),
У таблиці 1 наведені коефіцієнти об'ємного стиснення для деяких мінералів і гірських порід за даними Адамса.
З таблиці 1 видно, що коефіцієнт? для більшості мінералів і гірських порід становить 10-6 і навіть 10-7 см2/кгс, тобто обсяг порід зі збільшенням тиску на 1 кгс/см2 зменшується на кілька мільйонних або навіть десятимільйонних часткою від їх початкового об'єму.
Таблиця 1
Мінерал або породаКоеффіціент об'ємного стиснення ? ? 104 при тиску, кгс/см2200010000Алмаз0, 180,18 Олівін0, 840,84 Кальціт1 , 391,39 Польові шпати1 ,51-1 ,881,34-1, 68Кварц42, 632,31 Кам'яна соль4, 013,53 Граніт2, 121,88 Сіеніт1, 871,68 1,68 Габро1, 21,17
5. ВИМІР ПРИРОДНИХ напруг у масиві ПОРІД
Для визначення діючих у масиві гірських порід напруг застосовуються деформаційні, геофізичні й геологічні методи, а також метод гідророзриву.
Деформаційні методи . До деформаційних методам вимірювання напруг належать методи розвантаження і відновлення.
Методи розвантаження засновані на вимірюванні пружних деформацій деякого елемента масиву порід при розвантаженні від діяли в ньому напруг і пружному відновленні їм первісних форми і розмірів. За виміряним деформацій, знаючи модуль пружності і коефіцієнт поперечної деформації порід і використовуючи математичний апарат теорії пружності, обчислюють діючі напруження. Теоретичною базою методу служить теорема про розвантаження, згідно з якою для будь-якого складного напруженого стану залежності між деформаціями пружного відновлення при розвантаженні і діяли в елементі середовища напруженнями підпорядковуються теорії пружності. p align="justify"> Методи розвантаження можна розділити на: 1) вимір торцевих деформацій; 2) вимір деформацій кільцевого циліндра, утвореного співвісними свердловинами, 3) вимір деформацій порід, викликаної проходкою свердловини.
Методи відновлення полягають у вимірі тиску, який потрібно створити в свердловині або інший порожнини для того, щоб компенсувати деформацію розвантаження, ту страшну при її проходці. Для цього на поверхні масиву до закладки в ньому порожнини розміщують індикатори, які при створенні порожнини в результаті деформації розвантаження показують величини відбуваються зсувів. Потім у порожнину поміщають пристрій, що дозволяє створити усередині неї тиск, який підвищують до тих пір, поки індикатори зміщень не відзначити повної компенсації деформації розван...
