Технология и техника бурения в 2 частях Часть Горные породы

Классификация горных пород по твердости
I группа
Категория
1
2
3
4
Твердость, кГ/мм
2
d
10
10–25
25–50
50–100
II группа
Категория
5
6
7
8
Твердость, кГ/мм
2
100–150
150–200
200–300
300–400
III группа
Категория
9
10
11
12
Твердость, кГ/мм
2
400–500
500–600
600–700
> 700
К I группе относятся преимущественно породы, не дающие 
общего хрупкого разрушения (слабо сцементированные пески, 
суглинки, известняк-ракушечник, мергели, глины с частыми 
прослоями песчаников и мергелей и т.п.); ко II группе — упруго-
пластичные породы (сланцы, доломитизированные известняки, 
крепкие ангидриты, доломиты, конгломераты на кремнистом це-
менте, кварцево-карбонатные породы и т.п.); к III группе — упруго-
хрупкие, в основном изверженные и метаморфические породы, из 
числа осадочных пород в эту группу входят кварциты и кремний, а 
также окремнелые карбонатные породы (9-я категория).

---

2. Физико-механические и технологические свойства горных пород 
99
Классификация горных пород, приведенная в табл. 2.11, в 
основном совпадает с 12-балльной шкалой по крепости горных по-
род (табл. 2.12) геологоразведочного (колонкового) бурения. Мно-
голетний опыт применения этой шкалы показал ее практическую 
целесообразность.
Таблица 2.12
Шкала крепости горных пород колонкового бурения
Категория
Характер породы
Проходка, м
за 1 ч чистого 
бурения
за один рейс
1
Рыхлые, сыпучие
8,5
3,5
2
Рыхлые, сыпучие, плывунные
4,5
2,7
3
Мягкие
2,3
2,2
4
Малой твердости
1,6
2,0
5
1,1
1,9
6
Средней твердости
0,75
1,7
7
0,55
1,4
8
Твердые
0,36
1,15
9
0,23
0,85
10
Очень твердые
0,15
0,65
11
В высшей степени твердые
0,10
0,50
12
0,04
0,21
Следует подчеркнуть, что прочностные показатели горных по-
род являются величинами статистическими. При определении их 
прочности коэффициент вариации К
в
— отношение среднеарифме-
тического отклонения к среднеквадратичному — зависит от схемы 
нагружения. Так, для прочности на сжатие К
в 
= 20–30 % , на растя-
жение К
в
= 22–35 %, а на изгиб — достигает 40 %.
С увеличением прочности и однородности горной породы ко-
эффициент вариации уменьшается и для весьма прочных пород 
падает до 15–13 %. С увеличением размера образцов породы зна-
чения прочности становятся более стабильными и коэффициент 
вариации уменьшается.
При определении твердости можно принять, что коэффициент 
вариации для пород 4-й категории равен 28 %, 8-й категории — 
20 %, 10-й — 15 %. Принимая точность (допустимое относительное 

---

100 I. 
Основные 
физико-механические свойства горных пород
отклонение) Кg = ±15 %, находят число повторных определений 
твердости для указанных выше категорий пород: для пород 4-й ка-
тегории — 14 определений, 8-й — 7, 10-й — 4; для других категорий 
пород число повторных опытов можно определить методом интер-
поляции.