常见岩层力学参数
组号 岩石名称 粉砂岩 泥岩 砂质泥岩 细砂岩 砂岩 1 13煤 泥岩 粉砂岩 砂岩 砂质泥岩 粉砂岩 中砂岩 土层 细砂岩 2 煤 粗砂岩 砂页岩 粉砂岩 煤 容重d/ (kg/m3) 2460 2461 2510 2873 2487 1380 2483 2460 2580 2530 2460 2580 1960 2540 1400 2560 2600 2630 1430 弹性模量E /GPa 19.5 8.75 5.425 33.4 13.5 5.3 17.7 19.5 25.0 10.85 19.5 5.99 0.25 4.01 0.99 7.07 8.14 9.10 1.20 体积模量K/GPa 剪切模量G/GPa K=E/(3(1-2v)) G=E/(2(1+v)) 10.83 6.08 2.56 21.01 5.97 4.91 9.97 10.83 12.22 5.12 10.83 3.3 0.28 2.7 0.85 4.2 5.1 5.0 1.0 8.13 3.47 2.36 13.52 6.01 2.01 7.35 8.13 10.79 4.73 8.13 2.5 0.093 1.6 0.38 2.9 3.3 3.8 0.46 泊松比v 0.2 0.26 0.147 0.235 0.123 0.32 0.204 0.2 0.159 0.147 0.2 0.20 0.35 0.25 0.31 0.22 0.23 0.20 0.30 内聚力/MPa 2.75 1.2 2.16 3.2 2.06 1.25 1.2 3.75 2.5 2.45 2.75 4.0 0.85 2.0 1.0 5.0 2.0 6.0 1.2 摩擦角 /° 38 30 36 42 40 32 32 38 42 40 38 37 25 35 28 34 37 35 28 抗拉强度/MPa 1.84 0.605 0.75 1.29 1.13 0.15 0.58 1.84 3.6 2.01 1.84 1.2 0.35 1.0 0.5 1.5 2.0 2.5 0.6 砂页岩岩 粉砂 3 中粗砂岩 破裂带介质 粉砂岩 4 硬煤 软煤 粉砂岩 5 6 表土 基层土 砂质泥岩(IV类) 中细粉砂岩 泥岩 细砂岩 7 泥岩 煤 中细砂岩 泥岩 泥岩 砂岩 8 II煤 泥岩 砂岩 砂质泥岩 2660 2680 2630 1320 2665 1851 1300 2650 1860 1760 2560 2721 2891 3258 2699 1420 2977 2768 2650 2350 1540 2650 2350 250 8.51 10.08 36.1 0.913 12.20 2.20 0.40 14.38 0.046 0.018 2.661 5.20 2.60 3.51 3.61 0.50 5.89 3.40 12.2 12.5 1.74 12.8 13.2 11.7 5.7 5.6 18.7 0.656 6.27 1.05 0.63 8.05 0.0383 0.0125 2.22 3.47 2.17 2.01 2.86 0.46 2.89 1.72 7.82 8.33 1.45 8.21 8.80 7.50 3.4 4.2 22.0 0.36 5.19 0.956 0.145 5.98 0.0177 0.0071 1.02 2.08 1.0 1.45 1.4 0.19 2.54 1.45 4.92 5.00 0.67 5.16 5.28 4.72 0.25 0.20 0.268 0.178 0.18 0.15 0.39 0.20 0.3 0.26 0.3 0.25 0.30 0.21 0.29 0.32 0.16 0.17 0.24 0.25 0.3 0.24 0.25 0.24 5.0 8.0 12.1 0.072 11.5 1.88 0.34 15.3 0.016 0.019 0.73 5.2 1.3 2.4 2.8 0.8 3.2 1.8 6.8 8.9 2.5 6.0 8.6 7.5 35 38 36 30 44.5 42 30 45.4 27 23 31 37.6 39.4 42 39 20 40.9 40.7 29 35 39 29 35 29 2.6 3.5 7.8 1.77 0.2 11.9 2.81 1.15 2.16 2.48 0.01 3.7 3.36 III煤 砂岩 IV煤 砂岩 粗砂岩 泥岩 11-2煤 9 粉砂岩 12-1煤 细砂岩 12-2煤 粉砂岩 顶板 细砂岩 砂质泥岩 8-1煤 砂质泥岩 砂质泥岩 10 7-1煤 砂质泥岩 泥岩 6-1煤 泥岩 细砂岩 粗砂岩 1470 2300 1500 2550 2890 2250 1420 2730 1820 2570 1460 2160 2600 2790 2520 1420 2446 2417 1370 2549 2437 1390 2545 2800 2700 1.33 13.2 1.5 13.5 21.1 5.8 4.2 8.0 3.8 9.0 3.2 10.0 5.00 38.45 14.53 2.40 14.53 14.53 3.15 14.53 6.90 2.30 8.11 28.85 15.29 1.30 8.80 1.47 9.00 15.29 4.39 2.50 4.30 1.92 6.25 1.67 6.67 3.33 20.14 10.76 1.9 10.76 10.76 2.8 10.76 4.3 2.0 5.8 16.04 7.35 0.50 5.28 0.56 5.40 8.31 2.27 1.72 3.36 1.62 3.57 1.36 4.00 2.0 16.27 5.7 0.93 5.7 5.7 1.2 5.7 2.8 0.88 3.2 12.02 6.63 0.33 0.25 0.33 0.25 0.27 0.28 0.22 0.19 0.17 0.26 0.18 0.25 0.25 0.18 0.27 0.29 0.27 0.27 0.31 0.27 0.23 0.31 0.27 0.20 0.15 2.8 8.5 2.6 8.2 12.4 4.9 2.11 7.1 1.89 9.2 2.3 10.2 0.85 3.8 1.18 0.2 1.18 1.18 0.6 1.18 0.7 0.42 1.2 3.47 3.04 39 33 39 35 30.6 25.2 29.5 32.9 24.2 31.4 27.8 32.1 30 43 35 20 35 35 27 35 30 24 30 43 40 13.1 3.8 2.6 10.2 1.9 8.5 2.3 9.7 1.22 6.75 1.17 0.28 1.0 1.64 0.4 1.31 1.8 0.3 3.25 4.96 4.34 细砂岩 5-2煤 细砂岩 5-1煤 细砂岩 砂质泥岩 泥岩 4-1煤 泥岩 底板岩层 砂岩 7煤 砂质泥岩 砂岩 11 9煤 砂岩 砂质泥岩 石灰岩 砂质泥岩 石灰岩
2800 1410 2597 1410 2586 2520 2567 1460 2463 2463 2650 1400 2550 2690 1400 2650 2600 2800 2600 2800 28.85 2.12 27.00 2.12 33.40 7.88 6.90 2.43 6.39 6.39 4.35 1.49 3.45 5.61 1.49 4.76 3.84 10.69 3.84 10.69 16.04 1.73 15.28 1.73 18.02 4.9 4.3 2.12 3.94 3.94 2.9 2.08 2.61 3.35 2.08 3.05 2.91 5.57 2.91 5.57 12.02 0.82 11.2 0.82 14.02 3.2 2.8 0.93 2.6 2.6 1.74 0.54 1.35 2.3 0.54 1.92 1.5 4.53 1.5 4.53 0.20 0.30 0.21 0.30 0.19 0.23 0.23 0.31 0.23 0.23 0.25 0.38 0.28 0.22 0.38 0.24 0.28 0.18 0.28 0.18 3.47 0.18 3.1 0.18 3.8 1.18 0.7 0.5 0.68 0.68 9.5 1.2 7.6 10.7 1.2 10.2 7.8 11.4 7.8 11.4 43 20 42 20 43 35 30 24 30 30 41 20 30 41 20 40 32 38 32 38 4.96 0.2 3.48 0.2 5.13 1.8 1.68 0.35 0.98 0.98 4.21 0.64 3.0 4.96 0.64 4.8 3.65 6.7 3.65 6.7 常见岩层力学参数分类汇总
类别 岩石名称 11-2煤 12-1煤 12-2煤 13煤 4-1煤 5-1煤 5-2煤 6-1煤 7-1煤 煤 7煤 8-1煤 9煤 III煤 II煤 IV煤 煤 煤 煤 软煤 硬煤 容重d/ (kg/m3) 1420 1820 1460 1380 1460 1410 1410 1390 1370 1400 1420 1400 1470 1540 1500 1400 1430 1420 1300 1851 弹性模量E /GPa 4.2 3.8 3.2 5.3 2.43 2.12 2.12 2.3 3.15 1.49 2.4 1.49 1.33 1.74 1.5 0.99 1.2 0.5 0.4 2.2 体积模量K/GPa 剪切模量G/GPa K=E/(3(1-2v)) G=E/(2(1+v)) 2.5 1.92 1.67 4.91 2.12 1.73 1.73 2 2.8 2.08 1.9 2.08 1.3 1.45 1.47 0.85 1 0.46 0.63 1.05 1.72 1.62 1.36 2.01 0.93 0.82 0.82 0.88 1.2 0.54 0.93 0.54 0.5 0.67 0.56 0.38 0.46 0.19 0.145 0.956 泊松比v 0.22 0.17 0.18 0.32 0.31 0.3 0.3 0.31 0.31 0.38 0.29 0.38 0.33 0.3 0.33 0.31 0.3 0.32 0.39 0.15 内聚力/MPa 2.11 1.89 2.3 1.25 0.5 0.18 0.18 0.42 0.6 1.2 0.2 1.2 2.8 2.5 2.6 1 1.2 0.8 0.34 1.88 摩擦角 /° 29.5 24.2 27.8 32 24 20 20 24 27 20 20 20 39 39 39 28 28 20 30 42 抗拉强度/MPa 2.6 1.9 2.3 0.15 0.35 0.2 0.2 0.3 0.4 0.64 0.28 0.64 0.5 0.6 0.01 0.2 1.77