石井岩

1 花岗岩、大理石、石灰石、板岩、砂岩、石英岩 、罗马石 、人造石 材的特性 1、花岗岩 花岗岩属火成岩， 由地下岩浆喷出和侵入冷却结晶， 以及花岗质的变质岩等形成。 具有可见 的晶体结构和纹理。它由长石（通常是钾长石和奥长石）和石英组成，搀杂少量的云母（黑 云母或白云母）和微量矿物质，譬如：锆石、磷灰石、磁铁矿、钛铁矿和榍石等等。花岗石 主要成分是二氧化硅，其含量约为 65%—85%。花岗石的化学性质呈弱酸性。通常情况下， 花岗岩略带白色或灰色， 由于混有深色的水晶， 外观带有斑点， 钾长石的加入使得其呈红色 或肉色。花岗岩由岩浆慢慢冷却结晶形成，深埋于地表以下， 当冷却速度异常缓慢时， 它就 形成一种纹理非常粗糙的花岗岩， 人们称之为结晶花岗岩。 花岗岩以及其它的结晶岩构成了 大陆板块的基础，它也是暴露在地球表面最为常见的侵入岩。 尽管花岗岩被认为是由融化的物质或者岩浆形成的火成岩，

利用空气冲旋钻井技术进行钻进时,易出现钻齿脱落、折断以及磨损严重等失效问题。针对该问题,应用岩石力学试验机和SHPB试验装置,开展了花岗岩动态劈裂拉伸、单轴压缩和围压下的压缩性试验,为数值模拟提供了必要的岩石材料模型参数。数值模拟选用H-J-C动态本构模型,结合试验结果确定了材料模型参数,选择花岗岩的拉应变作为失效准则。在此基础上,对钻齿的齿形参数和破岩的钻齿侵入深度、破碎体积进行了数值模拟。研究表明,相同工况下锥形中心齿的破岩效率最高,边齿角度取30°可显著提高岩石的破碎体积。在此基础上,对齿面布齿进行选配研究,发现"中心球形齿+周围锥形齿"的破岩效率最高,"中心球形齿+周围球形齿"组合的破岩效率最低。