Лаборатория физики горных пород и процессов

Цель

Разработка и внедрение научно обоснованных методов исследования физико-механических и деформационных свойств горных пород с использованием современного лабораторного оборудования для повышения надежности, устойчивости и безопасности горнотехнических сооружений, а также оптимизации технологических процессов в горной промышленности.

Задачи

Разработка методик пробоподготовки образцов скальных грунтов для проведения лабораторных испытаний при различных условиях нагружения.

Исследование физико-механических свойств горных пород (прочностных, деформационных, упругих и петрофизических характеристик) при одноосном и трехосном сжатии.

Изучение закономерностей поведения горных пород с моделированием напряженно-деформированного состояния массива.

Проведение испытаний на непрямое растяжение и гидроразрыв для оценки трещиностойкости и разрушения пород.

Разработка научных основ прогнозирования устойчивости горных массивов на основе экспериментальных данных.

Внедрение автоматизированных систем испытаний для повышения точности и воспроизводимости результатов результатов.

Обоснование инженерных решений в области геомеханики для повышения безопасности ведения горных работ.

Деятельность лаборатории

Лаборатория физики горных пород и процессов специализируется на фундаментальных и прикладных исследованиях в области геомеханики, механики горных пород и оценки напряженно-деформированного состояния массива.

Основной задачей является получение достоверных экспериментальных данных о поведении горных пород при различных условиях нагружения.

Пробоподготовка образцов

В лаборатории используется специализированный комплект оборудования для пробоподготовки скальных грунтов, обеспечивающий получение образцов требуемой геометрии и точности.

Комплект включает:

  • керновыбуривающий станок;
  • отрезной станок;
  • торцешлифовальный станок;

Оборудование позволяет получать качественные образцы для испытаний на:

  • одноосное сжатие;
  • трехосное сжатие;
  • непрямое растяжение

Пробоподготовка обеспечивает соответствие образцов требованиям испытаний на автоматизированной системе RTR-2500.

Испытательное оборудование

Ключевым элементом лаборатории является автоматизированная сервогидравлическая система RTR-2500, предназначенная для комплексных испытаний горных пород.

Система позволяет проводить:

  • испытания на трехосное сжатие;
  • испытания на одноосное сжатие;
  • испытания на гидроразрыв;
  • исследования в широком диапазоне температур (от комнатной до +150°С);
  • испытания при контролируемом давлении до 210 МПа (всестороннее, поровое, скважинное);
  • нагружение с осевой силой до 2500 кН.

В ходе испытаний определяются:

  • прочностные характеристики;
  • модули упругости (динамические и статические);
  • деформационные свойства горных пород.
Оборудование лаборатории
  • Станок для керноотбора (керновыбуривающий станок)
  • Лабораторный отрезной станок
  • Станок для торцового шлифования образцов
  • Автоматизированная система RTR-2500

Станок для керноотбора (керновыбуривающий станок)

Лабораторный отрезной станок

Станок для торцового шлифования образцов

Автоматизированная сервогидравлическая система для испытаний скальных пород в условиях трехосного сжатия с моделированием различных условий напряженно-деформированного состояния, одноосного сжатия RTR-2500 в комплекте

Подсистема для испытаний горных пород сосредоточенной нагрузкой PLT-2W для верификации данных в лабораторных и полевых условиях