《岩石力学》名词解释
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岩石力学定义:岩石力学是研究岩石的力学性状的一门理论和应用的科学,它是力学的一个分支,是探讨岩石对周围物理环境中力场的反应。
应力:应力指物体在所受面力作用下内部产生的内力的集度。
正应力:应力在其作用截面的法线方向的分量。
剪应力:应力在其作用截面的切线方向的分量。
体力:分布在物体体积内的力。
面力:分布在物体表面上的力。
内力:物体本身不同部分之间相互作用的力。
正面:外法线沿着坐标轴的正方向的截面。
正面上的应力分量与坐标轴方向一致为正,反之为负。
负面:外法线是沿着坐标轴的负方向的截面。
负面上的应力分量与坐标轴方向相反为正,反之为负。
主平面:单元体剪应力等于零的截面。
主应力:主平面上的正应力。
强度(峰值强度):在一定条件下,岩石发生破坏时单位面积所能承受的最大载荷。
残余强度:岩石完全破坏后所能承受的一个较小的应力值。
应变软化:指岩石达到峰值强度以后继续变形,其强度随变形量增加而降低/减少的特性。
塑性变形:岩石失去承载能力以前所承受的永久的变形。
屈服:有些材料在开始出现塑性变形之后,常在应力不变或应力增加很小的情况下继续产生变形,这种现象称为屈服。
屈服点:岩石从弹性转变为塑性的转折点有效应力:一般意义,是指对多孔渗水材料总的力学特征起主导作用的应力。
有效应力是外加或总应力和孔隙压力的函数。
切线杨氏模量:应力-应变曲线上某一确定点的斜率,一般取50%峰值强度点的斜率。
平均杨氏模量:应力-应变曲线上近似直线部分的斜率平均值割线杨氏模量:坐标原点与某一定点连线的斜率扩容:岩石在塑性阶段的体积膨胀称为扩容现象,它主要由于变形引起裂隙发展和张开而造成的岩石:岩石是组成地壳的基本物质,它由各种岩矿或岩屑在地质作用下按一定规律通过结晶联结成或借助于胶结物粘结组合而成。
岩体:是指天然埋藏条件下大范围分布的,由结构面和结构体组成的地质体。
岩石结构面的产状:即结构面在空间的产生状态和方位,用结构面上倾斜度最大的倾斜线与水平面成的夹角,以及对应倾向线的方位(从真北方向顺时针测得)来描述结构面的间距:一组结构面在法线方向上两相邻面的距离。
岩石力学复习资料一.名词解释(15分)1.结构:矿物颗粒的形状、大小和联结方式所决定的结构特征。
2.构造:各种不同结构的矿物集合体的各种分布和排列方式。
3.岩石颗粒间的联结分为结晶联结和胶结联结两类。
4.质量密度(ρ)和重力密度(γ):单位体积的岩石的质量称为岩石的质量密度。
单位体积的岩石的重力称为岩石的重力密度(重度)。
所谓单位体积就是包括孔隙体积在内的体积。
γ= W/V γ=ρg(kN /m3)5.岩石的相对密度:岩石的干重量除以岩石的实体积(不包括岩石中孔隙体积)所得的量与1个大气压下4度纯水的重度之比值。
Gs ——岩石的相对密度; Ws ——干燥岩石的重量(kN); Vs ——岩石固体体积(m3); —4度时水的重度(10kN/m3)。
6.孔隙率:岩石试件内孔隙的体积占试件总体积的百分比。
7.孔隙比:岩石试件内孔隙的体积与岩石试件内固体矿物颗粒的体积之比。
8.含水率:天然状态下岩石中水的重量ωW 与岩石烘干重量Ws 之比。
9.渗透性:在水压力作用下,岩石的孔隙和裂隙透过水的能力。
w s s s V W G γ=w γ%100⨯=V V n V nn V V V V V e V V s V -=-==1%100⨯=sW W ωωws d G n γγ-=110.膨胀性:岩石浸水后体积增大的性质。
11.崩解性:岩石与水相互作用时失去粘结性并变为完全丧失强度的松散物质的性质。
12.软弱性:岩石与水相互作用时强度降低的特性。
13.抗冻性:岩石抵抗冻融破坏的性能。
14.岩石的强度:岩石抵抗破坏的能力。
岩石在荷载作用下,发生破坏时所承受的最大荷载应力就是岩石的强度。
15.岩石的单轴抗压(拉)强度:岩石在单轴压缩(拉伸)荷载作用下,所能承受的最大压(拉)应力。
16.岩石的抗剪强度:岩石抵抗剪切破坏的极限能力。
17.岩石的扩容: 岩石受外力作用后,发生非弹性的体积膨胀。
18.残余强度: 岩石完全破坏后所能承受的一个较小的应力值。
岩石力学一、名词解释:(1)岩石:岩石是由各种造岩矿物或岩屑在地质作用下按一定规律组合而成的多种矿物颗粒的集合体,是组成地壳的基本物质。
(2)岩体:岩体是地质体,它的形成与漫长的地质年代有关,它是一定工程范围内的自然地质体,经过各种地质运动,内部含有构造和裂隙。
(3)岩石结构:岩石矿物颗粒的大小、形状、表面特征、颗粒相互关系、脉结类型等。
(4)岩石构造:岩石的组成部分在空间排列的情况,如岩石的层面构造、层理构造等。
(5)岩石的密度:是指单位体积岩石的质量,单位是kg/mmmm。
分为块体密度和颗粒密度。
(6)块体密度:是指单位体积岩石的质量。
根据岩石试样的含水状态不同,分为天然密度、饱和密度和干密度。
(7)颗粒密度:岩石颗粒密度ρs是岩石固相物质的质量与其体积的比值。
(8)容重:岩石容重是指单位体积内岩石的重量单位为KN/m3。
(9)比重:是指岩石的干的重力除以岩石的实体体积(不包括孔隙)再与4摄氏度时水的容重相比。
(10)孔隙性:岩石依其生成原因和生成条件不同,可能含有形状、体积不同的孔隙和裂隙。
把岩石所具有的孔隙和裂隙特性,统称为岩石的孔隙性。
通常用孔隙率大小表示。
(11)孔隙率:岩石孔隙率n为岩石试件中孔隙总体积与岩石试样总体积之比。
(12)渗透性:地下水在水力坡度(压力差)作用下,岩石能被水透过的性能成为岩石的渗透性。
用渗透系数K来表征岩石渗透性能的大小。
(13)渗透系数:是表征岩石透水性的重要指标,其大小取决于岩石中孔隙的大小、数量、方向、相互贯通情况,并根据达西定律在室内测定。
(14)软化性:岩石浸水饱和后强度降低的性质,称为软化性,通常用软化系数Kr表示。
(15)软化系数:岩石试件的饱和抗压强度与干抗压强度的比值。
(16)岩石的膨胀性:是指岩石浸水后发生体积膨胀的性质。
通常以岩石的自由膨胀率、岩石的侧向约束膨胀率、膨胀压力等来表达。
(17)自由膨胀率:指岩石试件在无任何约束件下浸水后所产生膨胀应变与试件原尺寸的比值。
岩石力学知识点整理采矿 12-1 班矿山岩石力学知识点整理一、名词解释 1. 岩石力学:研究岩体在各种不同受力状态下产生变形和破坏规律的科学。
2. 质量密度(ρ)和重力密度(γ):单位体积的岩石的质量称为岩石的质量密度。
单位体积的岩石的重力称为岩石的重力密度(重度)。
所谓单位体积就是包括孔隙体积在内的体积。
γ= G/Vγ=ρg (kN /m3)式中:G――岩石试件的重量(kN) ;V——岩石试件的体积(m3)3. 岩石的相对密度就是指岩石的干重量除以岩石的实体积(不包括岩石中孔隙体积)所得的量与 1 个大气压下 40C 纯水的容重之比值。
Gs——岩石的相对密度;GsWs Vs? wWs——干燥岩石的重量(kN);Vs——岩石固体体积(m3);w —— 40C 时水的重度(kN/m3)4. 孔隙率是岩石试件内孔隙的体积占试件总体积的百分比。
n ? VV ? 100% Vn ? 1? ?d Gs?w5. 孔隙比是指岩石试件内孔隙的体积(V v)与岩石试件内固体矿物颗粒的体积(Vs)之比。
e ? VV ? VV ? n Vs V ? VV 1 ? n1采矿 12-1 班6. 岩石含水率(V1 ):是指天然状态下岩石中水的重量W1 与岩石烘干重量Wd 之比。
V1W1 Wd100%7.岩石的饱水率(V2 )是指高压(150 个大气压)或真空条件下,岩石吸入水的重量W2 与岩石干重量之比,即V2W2 Wd100%8.岩石的饱水系数( KS )是指岩石的吸水率与饱水率之比,即 KSV1 V29. 软化系数:是指岩石试件在饱水状态下的抗压强度(? c )与在干燥状态下的抗压强度(? 'c )的比值,即??c ? 'c。
10. 透水性是指在一定的压力作用下,地下水可以透过岩石的性能称为岩石的透水性,其衡量指标为渗透率。
11.岩石的碎胀性是指岩石破碎后其体积比原体积增大的性能。
12.结构面:是指具有一定方向、延展较大、厚度较小的二维面状地质界面。
一、名词解释:1、岩石力学:研究岩石的力学性状和岩石对各种物理环境的力场产生效应的一门理论科学,是力学的一个分支,同时它也是一门应用科学。
2、岩石:是由各种造岩矿物或岩屑在地质作用下按一定规律组合而成的多种矿物颗粒集合体,是组成地壳的基本物质。
3、岩体:是地质体,它的形成于漫长的地质年代有关,它是一定工程范围内的自然地质体,经过各种地质运动,内部含有构造和裂隙。
4、结构面:①指在地质历史发展过程中岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度,厚度相对较小的宏观地质界面或带。
②又称弱面或地质界面,是指存在于岩体内部的各种地质界面,包括物质分异面和不连续面,如假整合、不整合、褶皱、断层、层面、节理和片理等。
5、岩石结构:结构面和结构体在岩体内的排列组合形式,称为岩体结构。
6、软化系数:指岩石试件的饱和抗压强度与干燥状态下的抗压强度的比值7、弹性模量:弹性范围内轴向应力与轴向应变之比。
8、变形模量:岩石在单轴压缩条件下,轴向应力与轴向应变之比。
9、泊松比:岩石在单向受压条件下,横向应变与纵向应变之比10、抗压强度:是指岩石试件在单轴压力下达到破坏的极限值。
11、抗拉强度:是指岩石试件在单向拉伸条件下试件达到破坏的极限值。
12、抗剪强度:是指岩石抵抗剪切破坏的能力13、流变性:指在外界条件不变时,岩石应变或应力随时间而变化的性质。
14、蠕变:在大小和方向都保持不变的外力作用下,变形随时间不断增长的现象。
15、准岩体强度:考虑裂隙发育程度,经过修正后的岩石强度称为准岩体强度。
16、完整性系数:是岩体中纵波速度和同种岩体的完整岩石中纵波速度之平方比。
17、普氏系数:岩石单轴抗压强度的十分之一。
18、RQD :指大于10cm 的岩芯累计长度与钻孔进尺长度之比的百分数。
19、原岩应力:岩石是地球表层的物质,在漫长的地质年代里,由于地质构造运动等原因使地壳物质产生了内应力效应在,这种应力称为地应力或原岩应力。
20、自重应力:由于岩体自重而产生的天然应力叫自重应力。
岩石力学相关的名词解释引言:在地球上的地质过程中,岩石力学起着至关重要的作用。
通过研究岩石力学,我们可以了解岩石的力学性质、岩石体的稳定性和岩石中的应力分布等等。
本文将解释一些与岩石力学相关的重要名词,以便读者更好地理解这个领域的概念。
1. 岩石:岩石是由矿物质组成的天然固体材料。
它们通过地质过程形成,包括火山喷发、沉积、变质等。
岩石是地球地壳的主要组成部分,对地球的构造和演化起着重要作用。
2. 岩石力学:岩石力学研究岩石的力学性质以及岩石中力学现象的发生和变化规律。
它是地质学和土木工程学的重要分支,涉及岩石的强度、变形、应力和断裂等方面。
3. 岩石强度:岩石强度是指岩石抵抗外力破坏的能力。
它受岩石的矿物质成分、岩石中的裂隙、应力条件等多种因素的影响。
岩石强度的研究对于工程建设和地质灾害预防具有重要意义。
4. 岩石变形:岩石变形是指岩石在外力作用下产生的形状、体积和结构的变化。
岩石的变形可以是可短期弹性变形,也可以是长期的塑性变形。
了解岩石变形的特性有助于预测地质灾害和进行工程设计。
5. 岩石应力:岩石应力是指岩石受到的内部力作用。
应力可以是压力、拉力或剪切力,其大小和方向对岩石的力学行为具有重要影响。
研究岩石应力有助于理解岩石断裂和地壳运动等地质现象。
6. 岩石断裂:岩石断裂是指岩石受到应力作用而发生破裂现象。
断裂通常是沿着一定的断层面发生,断层面上存在着断裂带。
岩石断裂对于地质灾害以及矿产资源勘探具有重要影响,因此断裂的研究具有重要意义。
7. 岩石稳定性:岩石稳定性是指岩石抵抗外界作用力而不发生破坏的能力。
它受到岩石自身的力学性质、地下水、地表荷载等多种因素的影响。
研究岩石稳定性对于地质灾害预防和工程设计至关重要。
8. 岩石力学试验:岩石力学试验是评价岩石的力学性质的重要方法。
常见的试验包括岩石强度试验、岩石弹性模量试验、岩石拉压试验、岩石剪切试验等。
通过这些试验可以获得岩石的力学参数,为工程实践提供重要依据。
岩石力学与工程主编:蔡美峰第一章岩石力学(名词解释):是一门认识和控制岩石系统的力学行为和工程功能的学科岩石的微结构面(或缺陷):是指存在于矿物颗粒内部或矿物颗粒及矿物集合体之间微小的弱面及空隙。
(15页)1.3节。
岩石的物理性质(24)名词解释:岩石的容重(24页),比重(25页),孔隙率(26页),水理性(27页),天然含水率(27),吸水性(27),透水性(29),软化性(29),抗冻性(30)岩石的碎胀性:在一定的轴向力作用下岩石试件横向明显体积扩大膨胀破碎。
简述岩石的水理性(简答或论述27):水理性的定义,包括哪些方面并分别加以描述(包括每一方面的定义,表达式,代表的意义)还有个天然含水率也要答进去。
1.4岩石的力学性质(31)岩石的强度(名词31)岩石的单轴抗压强度(名词32),简述单轴压缩载荷下的三种破坏形式(简答32)抗拉强度(名词39)抗剪切强度(名词43)简述全应力-应变曲线的工程意义(简答50):除了能全面显示岩石在受压破坏过程中应力,变形特征,特别是破坏后的强度与力学性质变化规律外,还具有以下三个用途:(1)预测炎爆(需把图画上去):如图,左半部(面积A)代表达到峰值强度时,积累在时间内部的应变能;右半部(面积B)代表时间从破裂到破坏整个过程所消耗的能量。
若B<A,说明岩石破坏后尚剩余一部分能量,这部分能量突然释放就会产生岩爆。
若B>A,说明应变能在变形破坏过程中已完全消耗,因而不会产生岩爆。
(2)预测蠕变破坏(同样要画图):。
(3)预测循环加载条件下岩石的破坏(同样要画图):。
(2,3点一样的写,你自己看书)岩石的变形(名词52):在外力作用下,岩石内部质点相对位置发生改变。
包括弹性变形(名词52),塑性变形(名词52),粘性变形(名词52)。
单轴压缩条件下岩石变形特征(简答53):1-27的图画上去,变形的四个阶段写出来。
三轴压缩下的岩石变形特征(简答57):包括四点,把不同围压下花岗岩的应力-应变曲线画出来(画个大概,上面有很多围压下,你只需画出三个不同围压,比如100MPa,200MPa,300MPa,上面没有。
石油工程岩石力学期末考试之名词解释1.岩石力学是运用力学原理和方法来研究岩石的力学以及与力学有关现象的一门新兴科学。
—建筑世界《岩石力学研究的现状和未来》 岩石力学是运用力学和物理学的原理研究岩石的力学和物理性质的一门科学,目的在于充分掌握和利用岩石的固有性质,解决和解释生产建设中的实际问题—《中国大百科全书-力学卷》岩石力学是研究岩石力学性能的理论和应用科学,探讨岩石对周围物理环境中力场的反应的力学分支—美国科学院岩石力学委员会2.粘性元件:简称牛顿体(N 体),它是应力与应变率服从粘性牛顿定律的线性粘性体。
塑性元件:简称圣维南体(S 体),其特性是:当应力小于屈服应力时,介质完全不产生变形;当应力大于屈服应力时,则产生塑性流动。
弹性元件:简称虎克体(H 体),它是应力应变服从虎克定量的弹性体。
可用一个弹簧来模拟。
(弹性元件、粘性元件、塑性元件都是基本变形单元)3.蠕变:固体材料在保持应力不变的条件下,应变随时间延长而增加的现象。
4.孔隙度:岩石单元中孔隙体积V φ与实体骨架体积Vs 之间的比率5.渗透性:岩石中的多数孔隙是相互连通的,在一定压差作用下,岩石可以让流体在孔隙中流动的性质。
s V V ϕφ=6.渗透率:用于表征岩石渗透能力的一个参数。
绝对渗透率K:岩石完全为某种流体所饱和时,岩石与流体不发生物理化学反应,在压力作用下岩石允许该流体所通过能力的大小。
有效渗透率Ke:当岩石为两种或多种流体饱和时,岩石允许其中某种流体渗透能力的大小,不论此时其流体流动与否。
相对渗透率Kr:岩石的有效渗透率与绝对渗透率的比值。
7.原生孔隙:是在成岩过程中产生的孔隙。
次生孔隙:由于内、外力作用产生的孔隙。
8.孔隙压力:孔隙中的液体对颗粒产生的压力,这种压力与颗粒表面垂直,称为孔隙压力。
正常孔隙压力:岩石沉积速度和排流速度相平衡。
异常孔隙压力:岩石沉积速度大于排流速度9.有效围压:围压与孔隙液压之差。
(多孔岩石的强度取决于有效围压)10.天然应力:人类工程活动之前,天然状态下,岩体内部存在的应力,称为岩体天然应力或岩体初始应力,有时也称为地应力。
岩石力学复习总结岩石的结构和组织特点1、岩石力学(Rock Mechanics):研究岩体在各种不同受力状态下产生变形和破坏规律的学科。
2、矿物:存在地壳中的具有一定化学成分和物理性质的自然元素和化合物3、结构:组成岩石的物质成分、颗粒大小和形状以及其相互结合的情况4、构造: 岩石组成成分的空间分布及其相互间排列关系5、岩石:由矿物或岩屑在地质作用下按一定规律聚集而形成的自然物体6、结构面:指地质历史发展过程中,在岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度,厚度相对较小的地质界面或带7、岩块:指不含显著结构面的岩石块体,是构成岩体的最小岩石单元体8、岩体:指地质历史过程中形成的,由岩块和结构面网络组成的,具有一定的结构并赋存于一定的天然应力状态和地下水等地质环境中的地质体9、岩体结构:指岩体中结构面与结构体的排列组合关系。
其包括两个基本要素,即结构面和结构体10、岩石风化:岩石长期暴露在地表之后,经受太阳辐射热、大气、水及生物等作用,使岩石结构逐渐破碎、疏松,或矿物成分发生次生变化,称为风化f岩石风化定量指标岩石的物理性质风化空隙率Iw::快速浸水后风化岩石吸入水的质量mw与干燥岩石质量mrd之比波速比kv:风化岩石纵波波速Vcp与新鲜完整岩石纵波波速vrp之比风化系数kf:风化岩石饱和单轴抗压强度与新鲜完整岩石饱和单轴抗压强度之比常见的岩石结构类型:结晶联结,胶结联结,岩石中的微结构面微结构面:是指存在于矿物颗粒内部或矿物颗粒及矿物集合体之间微小的弱面及空隙。
它包括矿物的解理、晶格缺陷、晶粒边界、粒间空隙、微裂隙等重力密度:岩石单位体积(包括岩石中孔隙体积)的重量称为重力密度,通常简称为重度质量密度:岩石单位体积(包括岩石中孔隙体积)的质量称为质量密度,一般简称密度相对密度:岩石的干重量Ws除以岩石的实体积Vs(不包括岩石中孔隙体积)所得的量与1个大气压下4℃时纯水的重度γw的比值天然含水率:天然状态下岩石中水的重量与岩石烘干重量Ws的百分比,简称含水率吸水率:指干燥岩样在一个大气压和室温条件下吸入水的重量WW与岩样干重量Ws的百分比饱和吸水率:岩样在强制状态(真空、煮沸或高压)下,岩样的最大吸入水的重量Ww与岩样的烘干重量Ws的百分比渗透性:指在水压力作用下,岩石的孔隙和裂隙透过水的能力岩石的膨胀性:指岩石浸水后体积增大的性质岩石的崩解性:指岩石与水相互作用时失去粘结性并变成完全丧失强度的松散物质的性能岩石的软化性:指岩石与水相互作用时强度降低的特性岩石的抗冻性:指岩石抵抗冻融破坏的性能岩石的热容性:在岩石内部及其与外界进行热交换时,岩石吸收热能的能力,称为岩石的热容性岩石力学的性质弹性:是指在一定的应力范围内,物体受外力作用产生变形,而去除外力(卸荷)后能够立即恢复其原有的形状和尺寸大小的性质塑性:是指物体受力后,在应力超过屈服应力时仍能继续变形而不即行断裂,撤去外力(卸荷)后,变形又不能完全恢复的性质。