人教版九年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)《切線的性質(zhì)》課件

第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述一、巖石的組成與分類巖石是礦物的集合體。礦物是具有一定成分和物理性質(zhì)的無機(jī)物質(zhì)。根據(jù)其成因，巖石可分為三類：1、巖漿巖：巖漿巖是內(nèi)力地質(zhì)作用的產(chǎn)物，由地殼深處的巖漿沿地殼裂隙上升冷凝而成。2、沉積巖：沉積巖是在地表?xiàng)l件下母巖(巖漿巖、變質(zhì)巖或早先形成的沉積巖)風(fēng)化剝蝕的產(chǎn)物，經(jīng)搬運(yùn)、沉積和硬結(jié)等成巖作用而形成的巖石。。3、變質(zhì)巖：變質(zhì)巖是巖漿巖、沉積巖甚至是變質(zhì)巖本身在地殼中受到高溫、高壓及活動(dòng)性流體的影響而變質(zhì)形成的巖石。第四章巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述一、巖石的組成與分類第四章巖石一般而言：金屬和非金屬礦床一般賦存于巖漿巖和變質(zhì)巖中，煤和石油等可燃性礦產(chǎn)通常與沉積巖共存。

一、巖石按粘結(jié)狀態(tài)的分類

1.堅(jiān)固巖石：通常具有高硬度，巖石破碎后其礦物質(zhì)點(diǎn)之間的分子連接力都不會(huì)恢復(fù)。堅(jiān)固巖石分含石英和不含石英兩類，前者硬度高，難以鉆掘。通常在生產(chǎn)中會(huì)遇到無裂紋和裂隙性兩種堅(jiān)固巖石。在完整的堅(jiān)固巖石中施工時(shí)，孔（井）壁穩(wěn)定不必加固，而在強(qiáng)裂隙性巖石中穿過的孔（井）壁必須加固。第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述一般而言：金屬和非金屬礦床一般賦存于巖漿巖和變質(zhì)巖中，煤和石2.粘結(jié)性巖石

粘結(jié)性巖石由粘土礦物或主要由粘土礦物粘結(jié)的碎屑巖細(xì)粒組成，特征：①濕潤(rùn)條件下，被破壞之前可以有大的殘余變形；②質(zhì)點(diǎn)間的內(nèi)聚力，隨濕潤(rùn)不同可在很寬的范圍內(nèi)變化；③在粘結(jié)狀態(tài)被破壞后，可采取高壓和增濕的辦法使其內(nèi)聚力得以恢復(fù)；④某些粘結(jié)性巖石（粘土巖、白堊）在濕潤(rùn)狀態(tài)下具有膨脹性，易造成孔（井）壁縮徑或坍塌。

第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述2.粘結(jié)性巖石第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述3.松散性巖石

松散性巖石由相互之間無粘結(jié)性的不同形狀與尺寸的細(xì)粒（砂、礫石、卵石、漂礫等）聚集而成。在這類巖石中鉆掘的同時(shí)必須加固孔（井）壁，以防止坍塌。4.流動(dòng)性巖石

流動(dòng)性巖石（流砂層）由含水的砂質(zhì)粘土類巖石（細(xì)砂、亞砂土）組成。當(dāng)砂粒之間存在著極細(xì)小的粘土顆粒時(shí)，這類巖石具有較強(qiáng)的流動(dòng)性。如果位于上覆巖層形成的高水頭壓力之下，則流砂會(huì)沿著鉆孔上涌。因此在這類巖石中施工必須一邊鉆掘一邊加固孔（井）壁。

第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述3.松散性巖石第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述二、巖石和土體的區(qū)別首先，巖石礦物顆粒間具有牢固的連結(jié)；其次，巖石作為建筑物地基或建筑物環(huán)境的巖體，有優(yōu)點(diǎn)也有缺點(diǎn)。最后，巖體與土體的另一個(gè)重要差別，就是巖體中具有較高的地應(yīng)力。二、巖石和土體的區(qū)別首先，巖石礦物顆粒間具有牢固的連結(jié)；三、巖石的主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)（1）巖石的顆粒密度巖石的顆粒密度（

s，g/cm3）是巖石固相物質(zhì)的質(zhì)量（ms，g）與其體積（Vs，cm3）的比值。巖石顆粒密度試驗(yàn)采用比重瓶法。（2）巖石的塊體密度巖石的塊體密度（

，g/cm3）是試件質(zhì)量（m，g）與試件體積（V，cm3）的比值。根據(jù)巖石的含水狀態(tài)，巖石塊體密度可分為干密度、飽和密度和濕密度等。巖石的塊體密度試驗(yàn)可采用量積法、水中稱量法或蠟封法。工程上常用巖石容重或重度（

，kN/m3），其數(shù)值上等于密度與重力加速度g的稱乘積。

三、巖石的主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)

（3）、巖石的孔隙比與孔隙度

1、巖石的孔隙比kP：巖石中的孔隙體積VP與巖石中固相骨架的體積Vc

之比

kP=VP/Vc2、巖石的孔隙度P：巖石中的孔隙體積VP與巖石總體積V

的百分比巖石的孔隙性削弱了巖石的強(qiáng)度。一般沉積巖具有高的孔隙度，隨著埋深的增大，巖石的孔隙度降低。

總空隙率總開空隙率大開空隙率小開空隙率閉空隙率第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述（3）、巖石的孔隙比與孔隙度第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概（4）、巖石的含水性巖石的含水率（w，%）是試件在105～110℃下烘干至恒量時(shí)所失去的水的質(zhì)量（m0-ms,g）與試件干質(zhì)量（ms，g）的比值，以百分?jǐn)?shù)表示。巖石的吸水性巖石在一定的條件下吸收水分的性能稱為巖石的吸水性。表征巖石吸水性的指標(biāo)有吸水率、飽和吸水率和飽水系數(shù)。巖石吸水率（wa，%）是試件在大氣壓力和室溫條件下吸入水的質(zhì)量（m0-ms,g

）與試件固體質(zhì)量（ms，g）的比值，以百分?jǐn)?shù)表示；巖石飽和吸水率（wsa，%）是試件在強(qiáng)制狀態(tài)下的最大吸水量（mp

ms，g）與試件固體質(zhì)量（ms，g）的比值，以百分?jǐn)?shù)表示。巖石飽水系數(shù)kw是指巖石吸水率與飽水率的比值，以百分?jǐn)?shù)表示。一般巖石的飽水系數(shù)kw介于0.5～0.8之間。飽水系數(shù)對(duì)于判別巖石的抗凍性具有重要意義。（4）、巖石的含水性（5）、巖石的親水性膨脹性是指某些由黏土礦物組成的巖石浸水后，因黏土礦物具有較強(qiáng)的親水性，致使巖石中顆粒間的水膜增厚，或者水滲入礦物晶體內(nèi)部，從而引起巖石的體積或長(zhǎng)度膨脹。表征巖石膨脹性的指標(biāo)有巖石自由膨脹率、巖石側(cè)向約束膨脹率和巖石膨脹壓力等。軟化性巖石浸水后強(qiáng)度變低的性質(zhì)。取決于它的巖石性質(zhì)和空隙性。軟化性弱說明其抗凍性和抗風(fēng)化性強(qiáng)。軟化系數(shù)：軟化系數(shù)越小，軟化性越弱。透水性巖石的透水性服從達(dá)西定律。它取決于空隙的數(shù)量、大小、方向及連通情況。（5）、巖石的親水性（6）、巖石的抗凍性巖石的抗凍性是指巖石抵抗凍融破壞的性質(zhì)。巖石的抗凍性可以用抗凍系數(shù)和質(zhì)量損失率兩個(gè)指標(biāo)表示。主要取決于巖石中大開空隙的發(fā)育情況、親水性和可溶性礦物的含量及礦物顆粒間的連結(jié)力。（7）、巖石的熱學(xué)性常用的是比熱容，熱導(dǎo)率和熱擴(kuò)散率（6）、巖石的抗凍性四、巖石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造巖石結(jié)構(gòu)說明巖石的微觀組織特征。與礦物顆粒的大小、形狀和表面特征有關(guān)，反映巖石的非均質(zhì)性和孔隙性。巖漿巖主要具有塊狀結(jié)構(gòu)，其構(gòu)造特征對(duì)鉆掘破碎巖石沒有顯著影響。沉積巖的成因廣泛，故其結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜。碎屑巖具有碎屑結(jié)構(gòu)，按碎屑的大小可分為礫狀結(jié)構(gòu)（碎屑直徑＞2mm）、粗粒結(jié)構(gòu)（碎屑直徑1~2mm）、中砂結(jié)構(gòu)（碎屑直徑0.1~1mm）、粉砂結(jié)構(gòu)（碎屑直徑0.01~0.1mm）。。第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述四、巖石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述碎屑巖的膠結(jié)形式也對(duì)巖石的力學(xué)性質(zhì)有著顯著影響。沉積巖通常具有層狀構(gòu)造，它是由層理決定的。層理反映巖石在垂直方向上成分的變

化，即巖石顆粒大小在垂直方向上的改變，不同成分顆粒的交替，或者某些巖石顆粒的定向

排列。層理導(dǎo)致巖石的各向異性。變質(zhì)巖是在高溫高壓下生成的，一般具有晶體結(jié)構(gòu)、片理狀構(gòu)造。所謂片理就是巖石沿平行

平面分裂為薄片的能力。片理也會(huì)引起巖石的各向異性。

用各向異性系數(shù)來表征巖石在不同的方向上力學(xué)性質(zhì)的差異：

第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述碎屑巖的膠結(jié)形式也對(duì)巖石的力學(xué)性質(zhì)有著顯著影響。沉積巖通常具

巖石的物理性質(zhì)是由巖石的組成結(jié)構(gòu)所表現(xiàn)出來的性質(zhì)。巖石的物理性質(zhì)有很多，本節(jié)主要研究影響巖石破碎過程的物理性質(zhì)，如粘結(jié)狀態(tài)、孔隙度、密度、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造等。巖石的力學(xué)性質(zhì)是在外載作用下才表現(xiàn)出來巖石抵抗變形和破壞的能力。如強(qiáng)度、硬度、彈性、脆性、塑性和研磨性等。

第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述巖石的物理性質(zhì)是由巖石的組成結(jié)構(gòu)所表現(xiàn)出來的性質(zhì)。巖一、巖體的變形特征單軸壓縮條件下巖石變形特征（變形階段劃分）

1）第一變形階段為圖中OA段曲線，屬于微裂隙壓密階段;2）第二變形階段為圖中AB段曲線，屬于彈性變形階段;3）第三變形階段為圖中BC段曲線，屬于初級(jí)膨脹階段;4）第四變形階段為圖中CD段曲線，屬于破壞階段;5）第五變形階段為圖中DE段曲線，屬于峰值后的變形與破壞階段。變形指標(biāo)：變形模量E，泊松比μ第三節(jié)

巖體的主要力學(xué)特性一、巖體的變形特征第三節(jié)巖體的主要力學(xué)特性巖石、巖體的應(yīng)力－應(yīng)變曲線巖石、巖體的應(yīng)力－應(yīng)變曲線巖體壓力－變形曲線的三種基本類型巖體壓力－變形曲線的三種基本類型二、巖體的流變特征蠕變：指在應(yīng)力一定的條件下,變形隨時(shí)間的持續(xù)而逐漸增長(zhǎng)的現(xiàn)象；松弛：變形保持一定時(shí)，應(yīng)力隨時(shí)間的增長(zhǎng)而逐漸減小的現(xiàn)象。長(zhǎng)期強(qiáng)度：出現(xiàn)蠕變破壞的最低應(yīng)力值。二、巖體的流變特征蠕變：指在應(yīng)力一定的條件下,變形隨時(shí)間的持三、脆性與塑性破壞巖體的剪應(yīng)力－剪位移曲線巖體的破壞機(jī)制三、脆性與塑性破壞巖體的剪應(yīng)力－剪位移曲線巖體的破壞機(jī)制

（1）、巖石的強(qiáng)度

1、巖石的強(qiáng)度的基本概念巖石在載荷作用下抵抗破壞的能力。破壞前所能承受的最大載荷稱為極限載荷，單位面積上的極限載荷稱為極限強(qiáng)度

2、巖石的強(qiáng)度的類型（1）根據(jù)受力條件，巖石的極限強(qiáng)度可分為抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度等；（2）根據(jù)應(yīng)力狀態(tài)，巖石強(qiáng)度可分為單向、兩向、、三向應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度；（3）根據(jù)加載速度，有靜載強(qiáng)度和動(dòng)載強(qiáng)度。

五、巖石的力學(xué)性質(zhì)（1）、巖石的強(qiáng)度五、巖石的力學(xué)性質(zhì)影響巖石強(qiáng)度的因素（1）一般情況下，造巖礦物強(qiáng)度越高，巖石的強(qiáng)度也越高。沉積巖的強(qiáng)度取決于膠結(jié)物所占的比例及其礦物成分。細(xì)粒巖石的強(qiáng)度大于同一礦物組成的粗粒巖石。（2）巖石的孔隙度增加，密度降低，強(qiáng)度則降低。因此，一般巖石的強(qiáng)度隨埋深的增大而增大。（3）巖石的強(qiáng)度具有明顯的各向異性。垂直于層理方向的抗壓強(qiáng)度最大，平行于層理的抗壓強(qiáng)度最小，在與層理斜交方向上的抗壓強(qiáng)度介于兩者之間。第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述影響巖石強(qiáng)度的因素第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述（4）巖石的受載方式導(dǎo)致巖石的強(qiáng)度值差異很大。巖石的抗壓強(qiáng)度最大，抗剪強(qiáng)度約為抗壓強(qiáng)度的10%。因此，鉆掘過程中，破巖工具應(yīng)主要以剪切的方式來破碎巖石。（5）多向應(yīng)力狀態(tài)下的巖石強(qiáng)度比簡(jiǎn)單應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度高出許多倍。（6）加載速度的影響：①

加載速度增加，巖石的強(qiáng)度提高；②

加載速度對(duì)塑性巖石強(qiáng)度的影響大，對(duì)脆性巖石強(qiáng)度的影響小。第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述（4）巖石的受載方式導(dǎo)致巖石的強(qiáng)度值差異很大。巖石的第一節(jié)巖

（2）、巖石的硬度

1、巖石的硬度的基本概念：巖石的硬度反映巖石抵抗外部更硬物體壓入（侵入）其表面的能力。

2、硬度與抗壓強(qiáng)度的區(qū)別與聯(lián)系（1）巖石的硬度與抗壓強(qiáng)度一般存在正比例關(guān)系；（2）抗壓強(qiáng)度是固體抵抗整體破壞時(shí)的阻力，而硬度則是固體表面對(duì)另一物體局部壓入或侵入時(shí)的阻力。

（3）硬度指標(biāo)更接近于鉆掘過程的實(shí)際情況。第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述（2）、巖石的硬度第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述

3、影響巖石硬度的因素

（1）巖石中堅(jiān)硬礦物愈多、膠結(jié)物的硬度越大、巖石的顆粒越細(xì)、結(jié)構(gòu)越致密，巖石的硬度越大。而孔隙度高、密度低、裂隙發(fā)育的巖石硬度將會(huì)降低。（2）巖石的硬度具有明顯的各向異性。層理對(duì)巖石硬度的影響與對(duì)巖石強(qiáng)度的影響相反。垂直于層理方向，硬度值最??；平行于層理方向，硬度最大；兩者之間可相差1.05～1.8倍。第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述3、影響巖石硬度的因素第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述（3）在各向均勻壓縮的條件下，巖石的硬度增加。在常壓下硬度越低的巖石，隨著圍壓增大，其硬度值增長(zhǎng)越快。（4）一般而言，隨著加載速度增加，將導(dǎo)致巖石的塑性系數(shù)降低，硬度增加。但當(dāng)沖擊速度小于10m/s時(shí)，硬度變化不大。加載速度對(duì)低強(qiáng)度、高塑性及多孔隙巖石硬度的影響更顯著。

第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述（3）在各向均勻壓縮的條件下，巖石的硬度增加。在常壓下第一節(jié)

4、巖石硬度的測(cè)定

（1）靜壓入法：以1~5mm2的壓頭壓入巖樣表面，巖石破碎時(shí)的載荷Pmax除以接觸面積S，則為巖石的硬度值Hy（通常稱為壓入硬度）。

(Pa)（2）沖擊回彈法：利用重物落在巖石表面后回彈高度或回彈角度或回彈次數(shù)來確定巖石的硬度。

第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述4、巖石硬度的測(cè)定第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述（3）、巖石的變形特征及其分類

按巖石在壓頭壓入時(shí)的變形曲線和破碎特性可分成三類：彈-脆性巖石（花崗巖、石英巖、碧石鐵質(zhì)巖）在壓頭壓入時(shí)僅產(chǎn)生彈性變形，至A點(diǎn)最大載荷為Pmax處便突然脆性破碎，壓頭瞬時(shí)壓入，破碎穴的深度為h。這時(shí)破碎穴面積明顯大于壓頭的端面面積，即h/δ>5。

2.彈-塑性巖石（大理巖、石灰?guī)r、砂巖）在壓頭壓入時(shí)首先產(chǎn)生彈性變形，然后塑性變形。至B點(diǎn)載荷達(dá)Pmax

時(shí)突然發(fā)生脆性破碎。這時(shí)破碎穴面積也大于壓頭的端面面積，而h/δ>2.5～5，即小于第一類巖石。

第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述（3）、巖石的變形特征及其分類第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述

3.高塑性和高孔隙性巖石（粘土、孔隙石灰?guī)r、鹽巖）區(qū)別于前二類，當(dāng)壓頭壓入時(shí)，在壓頭周圍幾乎不形成圓錐形破碎穴，不會(huì)在壓入作用下產(chǎn)生脆性破碎h/δ=1。計(jì)算這類巖石的硬度時(shí)只能用P0代替公式中的Pmax。

第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述3.高塑性和高孔隙性巖石（粘土、孔隙石灰?guī)r、鹽巖）第

（4）、巖石的彈性和塑性（1）衡量巖石彈性的指標(biāo)主要是彈性模數(shù)E和泊松比μ。彈性模數(shù)：彈性范圍內(nèi)應(yīng)力與應(yīng)變的比值，(Pa)或(MPa)。泊松比：彈性變形階段橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變的比值，無量綱值。（2）在鉆探過程中衡量巖石塑性程度的塑性系數(shù)K：塑性系數(shù)：巖石破碎前所消耗的總能量與彈性變形的能量之比。

第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述（4）、巖石的彈性和塑性第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述巖石按塑性系數(shù)的分級(jí)第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述巖石類別彈-脆性彈-塑性高塑性低塑性→高塑性級(jí)別123456塑性系數(shù)1>1~22~33~44~5>6~∞一般巖漿巖和變質(zhì)巖的彈性模量大于沉積巖，而塑性系數(shù)則相反。巖石按塑性系數(shù)的分級(jí)第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述巖石類別彈-影響巖石彈性和塑性的主要因素：（1）巖漿巖和變質(zhì)巖：造巖礦物的彈性模量↑，巖石的彈性模量↑。

沉積巖：彈性取決于巖石的碎屑和膠結(jié)物及膠結(jié)狀況。彈性模量次序：硅質(zhì)膠結(jié)最大，鈣質(zhì)膠結(jié)次之，泥質(zhì)膠結(jié)最小。（2）造巖礦物的顆粒越細(xì)，巖石越致密，巖石的彈性模量越大。巖石的彈性模量也具有各向異性。第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述影響巖石彈性和塑性的主要因素：第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述（3）單向壓縮時(shí)表現(xiàn)為彈-脆性，各向壓縮時(shí)表現(xiàn)出不同程度的塑性，意味著在各向壓縮下需要更大的載荷才能破壞巖石的連續(xù)性。（4）溫度升高巖石的彈性模量變小，塑性系數(shù)增大，巖石表現(xiàn)為從脆性向塑性轉(zhuǎn)化。在超深鉆和地?zé)峥资┕ぶ袘?yīng)注意這一影響。第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述（3）單向壓縮時(shí)表現(xiàn)為彈-脆性，各向壓縮時(shí)表現(xiàn)出不同程度的塑

（5）、巖石的研磨性

1、巖石研磨性：巖石磨損工具的能力。

2、巖石磨損形式

（1）摩擦磨損：孔底巖石與切削工具相對(duì)滑動(dòng)而產(chǎn)生的磨損。與所鉆巖石的研磨性、切削工具的耐磨性、鉆進(jìn)規(guī)程參數(shù)有關(guān)；（2）磨粒磨損：孔底破碎巖屑對(duì)切削工具的磨損。與巖屑的硬度和研磨性、巖屑的數(shù)量（鉆進(jìn)速度）、鉆孔沖洗的程度等有關(guān)。在金剛石鉆進(jìn)中這種磨損形式起著重要的作用，因?yàn)閹r粉能磨蝕金剛石鉆頭的胎體，幫助孕鑲金剛石出刃。第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述（5）、巖石的研磨性第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述1、影響巖石研磨性的因素（1）巖石顆粒的硬度越大，研磨性也越強(qiáng)，石英巖具有強(qiáng)研磨性（2）巖石膠結(jié)物的粘結(jié)強(qiáng)度越低，巖石的研磨性越強(qiáng)。（3）巖石顆粒形狀越尖銳、顆粒尺寸越大，巖石的研磨性越強(qiáng)。（4）巖石表面粗糙，局部接觸易產(chǎn)生應(yīng)力集中，

研磨性增強(qiáng)（5）硬度相同時(shí)，單礦物巖石的研磨性較低，非均質(zhì)和多礦物的巖石（如花崗巖）研磨性較強(qiáng)。巖石中較軟的礦物（云母，長(zhǎng)石）首先被破碎下來，使巖石表面變粗糙，同時(shí)石英顆粒出露，從而增強(qiáng)了研磨能力。（6）介質(zhì)的影響，濕潤(rùn)和含水的巖石硬度和研磨性都會(huì)降低。第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述1、影響巖石研磨性的因素第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述常用測(cè)定巖石研磨性的方法目前國際上還沒有統(tǒng)一測(cè)定巖石研磨性的方法。通常用模擬某種鉆進(jìn)過程的方法，不同方法的結(jié)果難以相互比較。鉆磨法:金屬棒在載荷、轉(zhuǎn)速下與巖石摩擦后的失重磨削法：硬合金刀具在壓力下與巖石試件摩擦，以一定時(shí)間內(nèi)刀具的失重微鉆頭鉆進(jìn)法：微型鉆頭在一定規(guī)程下鉆磨巖樣，一定時(shí)間內(nèi)鉆頭的磨損。

第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述常用測(cè)定巖石研磨性的方法第一節(jié)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)概述第三節(jié)

巖石在外載下的破碎機(jī)理

0、碎巖工具與巖石作用的主要方式根據(jù)刃具與巖石作用的方式和碎巖機(jī)理，可把碎巖刃具分：切削一剪切型、沖擊型、沖擊一剪切型三類。

1、切削一剪切型鉆頭碎巖刃具以速度vθ向前移動(dòng)而切削(剪切)巖石。工作參數(shù)是：移動(dòng)速度vθ、軸向力Pz和切向力Pθ以及介質(zhì)性質(zhì)。

第三節(jié)巖石在外載下的破碎機(jī)理0、碎巖工具與2、沖擊型沖擊型刃具給孔底巖石以直接的沖擊動(dòng)載，碎巖的過程可用工具動(dòng)能Tk和巖石變形位能U的方程式來表達(dá)（T＝U

）：式中：m——鉆頭和沖擊鉆桿的質(zhì)量；

vθ——鉆頭同巖石碰撞時(shí)的速度；

δmax——鉆頭侵入巖石的最大深度；

Pz（δ）——巖石抵抗鉆頭侵入的阻力。第三節(jié)

巖石在外載下的破碎機(jī)理

2、沖擊型第三節(jié)巖石在外載下的破碎機(jī)理四、影響碎巖效果的因素

1.載荷大小的影響實(shí)踐表明，鉆進(jìn)速度vm與比壓P的關(guān)系曲線可分成三個(gè)區(qū)段：表面破碎

切削具與巖石的接觸壓力遠(yuǎn)小于巖石硬度，切削具不能壓入巖石。巖石破碎是由接觸摩擦功引起的，鉆進(jìn)速度低