ПРОЧНОСТНЫЕ И ДЕФОРМАЦИОННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ГОРНЫХ ПОРОД, СЛАГАЮЩИХ МАССИВ ЛЕДЯНОЙ ГОРЫ

Аннотация

Исследование механических характеристик горных пород является актуальной задачей при прогнозе развития негативных процессов и обеспечения безопасности проведения горных работ на закарстованных территориях, какой и является массив Ледяной горы. Сложность данного прогноза может заключаться в том, что неоднородные по составу сульфатные и карбонатные породы будут менять механические свойства как по площади распространения, так и по мощности пластов. Кроме этого следует учитывать и воздействие на породы различных геологических процессов. В данной статье изложены результаты экспериментальных исследований прочностных и деформационных характеристик горных пород методом прямого опробования. Он заключается в испытании образцов, изготовленных из керна скважины и монолитов, отобранных из гротов Кунгурской ледяной пещеры. Для сульфатно-карбонатных пород массива впервые были определены основные механико-физические показатели, такие как предел прочности, модули деформации и упругости, коэффициент сцепления, угол внутреннего трения и др. Анализ полученных результатов позволил нам предположить, что разные значения пределов прочности в пещерных и скважинных образцах связаны с неоднородностью состава и строения пород, различной степенью трещиноватости и раздробленности пород, величиной влияния давления, приложенного со стороны вмещающих горных пород. Также стоит отметить воздействие процессов физического выветривания, таких как влажность, температурные вариации и воздействие воды. В дальнейшем для общего анализа разреза требуется выделить интервалы локального дробления, трещиноватости, гидратации, складчатости, что даст возможность построить механическую основу для геодинамической модели Ледяной горы.