煤系地层常见岩石力学参数

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 煤 2 粗砂岩 砂页岩 粉砂岩 煤 砂页岩岩 容重d/ 弹性模量E 体积模量K/GPa 剪切模量G/GPa 3(kg/m) /GPa K=E/(3(1-2v)) G=E/(2(1+v)) 2460 2461 2510 2873 2487 1380 2483 2460 2580 2530 2460 2580 1960 2540 1400 2560 2600 2630 1430 2660 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 8.51 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 5.7 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 3.4 泊松比v 内聚力/MPa 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 0.25 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 5.0 摩擦角 /° 38 30 36 42 40 32 32 38 42 40 38 37 25 35 28 34 37 35 28 35 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 2.6 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 II煤 8 泥岩 砂岩 砂质泥岩 III煤 2680 2630 1320 2665 1851 1300 2650 1860 1760 2560 2721 2891 3258 2699 1420 2977 2768 2650 2350 1540 2650 2350 250 1470 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 1.33 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 1.30 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 0.50 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 0.33 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 2.8 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 39 3.5 7.8 1.77 0.2 11.9 2.81 1.15 2.16 2.48 0.01 3.7 3.36 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 细砂岩 2300 1500 2550 2890 2250 1420 2730 1820 2570 1460 2160 2600 2790 2520 1420 2446 2417 1370 2549 2437 1390 2545 2800 2700 2800 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 28.85 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 16.04 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 12.02 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 0.20 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 3.47 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 43 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 4.96 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 1410 2597 1410 2586 2520 2567 1460 2463 2463 2650 1400 2550 2690 1400 2650 2600 2800 2600 2800 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 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 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 0.30 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 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 20 42 20 43 35 30 24 30 30 41 20 30 41 20 40 32 38 32 38 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/ 弹性模量E 体积模量K/GPa 剪切模量G/GPa 3(kg/m) /GPa K=E/(3(1-2v)) G=E/(2(1+v)) 1420 1820 1460 1380 1460 1410 1410 1390 1370 1400 1420 1400 1470 1540 1500 1400 1430 1420 1300 1851 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 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 内聚力/MPa 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 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 0.5 0.6 0.01 0.2 1.77 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 2487 2580 2350 2350 砂岩 2300 2550 2650 2690 2650 2460 2680 2460 砂岩 粉砂岩 2460 2630 2665 2650 2730 2160 2873 2540 3258 细砂岩 2570 2790 2800 2800 13.5 25 12.5 13.2 13.2 13.5 4.35 5.61 4.76 19.5 10.08 19.5 19.5 9.1 12.2 14.38 8 10 33.4 4.01 3.51 9 38.45 28.85 28.85 5.97 12.22 8.33 8.8 8.8 9 2.9 3.35 3.05 10.83 5.6 10.83 10.83 5 6.27 8.05 4.3 6.67 21.01 2.7 2.01 6.25 20.14 16.04 16.04 6.01 10.79 5 5.28 5.28 5.4 1.74 2.3 1.92 8.13 4.2 8.13 8.13 3.8 5.19 5.98 3.36 4 13.52 1.6 1.45 3.57 16.27 12.02 12.02 0.123 0.159 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.22 0.24 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.18 0.2 0.19 0.25 0.235 0.25 0.21 0.26 0.18 0.2 0.2 2.06 2.5 8.9 8.6 8.5 8.2 9.5 10.7 10.2 2.75 8 3.75 2.75 6 11.5 15.3 7.1 10.2 3.2 2 2.4 9.2 3.8 3.47 3.47 40 42 35 35 33 35 41 41 40 38 38 38 38 35 44.5 45.4 32.9 32.1 42 35 42 31.4 43 43 43 1.13 3.6 4.21 4.96 4.8 1.84 3.5 1.84 1.84 2.5 7.8 11.9 10.2 9.7 1.29 1 2.16 8.5 6.75 4.96 4.96 2597 2586 中粗砂岩 中砂岩 中细砂岩 中细砂岩 2630 2580 2721 2977 2560 粗砂岩 2890 2700 砂页岩 2600 2660 2461 2483 2891 2699 2768 泥岩 泥岩 2650 2650 2250 2437 2545 2567 2463 砂质泥岩 2510 2530 27 33.4 36.1 5.99 5.2 5.89 7.07 21.1 15.29 8.14 8.51 8.75 17.7 2.6 3.61 3.4 12.2 12.8 5.8 6.9 8.11 6.9 6.39 5.425 10.85 15.28 18.02 18.7 3.3 3.47 2.89 4.2 15.29 7.35 5.1 5.7 6.08 9.97 2.17 2.86 1.72 7.82 8.21 4.39 4.3 5.8 4.3 3.94 2.56 5.12 11.2 14.02 22 2.5 2.08 2.54 2.9 8.31 6.63 3.3 3.4 3.47 7.35 1 1.4 1.45 4.92 5.16 2.27 2.8 3.2 2.8 2.6 2.36 4.73 0.21 0.19 0.268 0.2 0.25 0.16 0.22 0.27 0.15 0.23 0.25 0.26 0.204 0.3 0.29 0.17 0.24 0.24 0.28 0.23 0.27 0.23 0.23 0.147 0.147 3.1 3.8 12.1 4 5.2 3.2 5 12.4 3.04 2 5 1.2 1.2 1.3 2.8 1.8 6.8 6 4.9 0.7 1.2 0.7 0.68 2.16 2.45 42 43 36 37 37.6 40.9 34 30.6 40 37 35 30 32 39.4 39 40.7 29 29 25.2 30 30 30 30 36 40 3.48 5.13 1.2 2.81 3.7 1.5 13.1 4.34 2 2.6 0.605 0.58 1.15 2.48 3.36 3.8 1.8 3.25 1.68 0.98 0.75 2.01 250 2520 2446 2417 2549 2520 2550 2600 2600 石灰岩 石灰岩 石灰岩 基层土 土层 表土 土层 破裂带介质 破碎岩层 砂质泥岩（IV类） 底板岩层 顶板 2800 2800 1760 1860 1960 1320 2560 2463 2600 11.7 14.53 14.53 14.53 14.53 7.88 3.45 3.84 3.84 10.69 10.69 0.018 0.046 0.25 0.913 2.661 6.39 5 7.5 10.76 10.76 10.76 10.76 4.9 2.61 2.91 2.91 5.57 5.57 0.0125 0.0383 0.28 0.656 2.22 3.94 3.33 4.72 5.7 5.7 5.7 5.7 3.2 1.35 1.5 1.5 4.53 4.53 0.0071 0.0177 0.093 0.36 1.02 2.6 2 0.24 0.27 0.27 0.27 0.27 0.23 0.28 0.28 0.28 0.18 0.18 0.26 0.3 0.35 0.178 0.3 0.23 0.25 7.5 1.18 1.18 1.18 1.18 1.18 7.6 7.8 7.8 11.4 11.4 0.019 0.016 0.85 0.072 0.73 0.68 0.85 29 35 35 35 35 35 30 32 32 38 38 23 27 25 30 31 30 30 1.17 1 1.64 1.31 1.8 3 3.65 3.65 6.7 6.7 0.35 0.98 1.22 近似岩体