岩石的硬度为什么大于强度
1)岩石中石英及其他坚硬矿物或碎屑含量愈多,胶结物的硬度越大,岩石的颗粒越细,结构越致密,则岩石的硬度越大。而孔隙度高,密度低,裂隙发育的岩石硬度将会降低。 (2)岩石的硬度具有明显的各向异性。 但层理对岩石硬度的影响正好与对岩石强度的影响相反。垂直于层理方向的硬度值最小,平行于层理的硬度最大,两者之间可相差1。05~1。8倍。岩石硬度的各向异性可以很好地解释钻孔弯曲的原因和规律,并可利用这一现象来实施定向钻进。 (3)在各向均匀压缩的条件下,岩石的硬度增加。在常压下硬度越低的岩石,随着围压增大,其硬度值增长越快。 (4)一般而言,随着加载速度增加,将导致岩石的塑性系数降低,硬...全部
1)岩石中石英及其他坚硬矿物或碎屑含量愈多,胶结物的硬度越大,岩石的颗粒越细,结构越致密,则岩石的硬度越大。而孔隙度高,密度低,裂隙发育的岩石硬度将会降低。 (2)岩石的硬度具有明显的各向异性。
但层理对岩石硬度的影响正好与对岩石强度的影响相反。垂直于层理方向的硬度值最小,平行于层理的硬度最大,两者之间可相差1。05~1。8倍。岩石硬度的各向异性可以很好地解释钻孔弯曲的原因和规律,并可利用这一现象来实施定向钻进。
(3)在各向均匀压缩的条件下,岩石的硬度增加。在常压下硬度越低的岩石,随着围压增大,其硬度值增长越快。 (4)一般而言,随着加载速度增加,将导致岩石的塑性系数降低,硬度增加。但当冲击速度小于10m/s时,硬度变化不大。
加载速度对低强度、高塑性及多孔隙岩石硬度的影响更显著。 在测量岩石硬度的过程中,应注意区分造岩矿物颗粒的硬度和岩石的组合硬度。前者主要影响钻掘工具的寿命,而后者则对钻进中的机械钻速起重大影响。
目前国际上普遍采用如图11所示的装置测定岩石的硬度值Hy(通常称为压入硬度): (Pa) (1-9)式中: Pmax--在压入作用下岩石产生局部脆性破碎时的轴载,N;S--压头底面积,常用的硬质合金压头底面积为1~5(10-6m2)。
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