Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Контактна міцність, абразивність та опір різанню порід
|
|
Для характеристики опору гірських порід руйнуванню інструментами прохідницьких комбайнів і бурильних машин (різцями, шарошками, коронками) використовуються показники контактної міцності та абразивності порід.
Величина контактної міцності породи рk (МПа) може бути визначена шляхом вдавлювання циліндричного індентора (штампа) діаметром 2…5 мм у природну (нешліфовану) поверхню зразка породи
За величиною контактної міцності породи можуть бути віднесені до шести категорій: слабкі (до 400 МПа); нижче середньої міцності (400…650МПа); середньої міцності (650…1250МПа); міцні (1250…2450МПа); дуже міцні (2450…4500 МПа); найміцніші (більш 4500 МПа).
Таблиця 1- Класифікація порід за контактною міцністю
| Категорія | Контактна міцність, МПа | Породи |
| I | < 400 | Глинясті сланці, аргіліти, філітові сланці, слабкі піщаники, алевроліти, каініти, сильвініти |
| II | 400...650 | Піщані сланці, піщаники крупнозернисті, вапняки, алевролити, аргеліти |
| III | 650...1250 | Міцні сланці, піщаники середні і дрібнозернисті, мармур, міцні вапняки |
| IV | 1250…2450 | Багато металевих руд, апатичні руди, діабазити, сидерити, скарнировані породи, джеспилити, березити |
| V | 2450…4500 | Граніти, кварцити, скарни, гранодіорити, піроксеніти, альбіти, егириніти |
| VI | > 450 | Монцоніти, найміцніші скарни і гранодіорити, роговики, залізо-карбонатні породи |
Абразивність — властивість гірської породи зношувати при терті метали, тверді сплави й інші тверді тіла
У якості показника абразивності гірської породи приймається зменшення маси стержня, що стирається
(а - показник абразивності)
Таблиця 2 - Класифікація порід за шкалою абразивності
| Клас | Характеристика абразивності порід | Породи | Показник абразивності a, мг |
| I | Досить мало- абразивні породи | Вапняки, мармур, м’які сульфіди без кварцу (галініт, сфалерит, піротин), апатит, кам’яна сіль | |
| II | Малоабразивні породи | Сульфідні руди, барито-сульфідні руди, аргіліти, м’які сланці: вуглисті, глинясті, хлоритові, хлорито-аспідні | 5…10 |
| III | Породи нижче середньої абразивності | Джеспилити, роговики (рудні і нерудні), магматичні тонкозернисті породи, піщаники кварцеві і аркозові тонкозернисті, руда залізна, вапняки окремнені | 10...18 |
| IV | Середньоабразивні породи | Піщаники кварцеві і аркозові, дрібнозернисті діабази, крупнозернистий пирит, арсенопірит, жильний кварц, кварцево-сульфідні руди, дрібно- зернисті магматичні породи, окварцовані вапняки, джаспероіди | 18...30 |
| V | Піщаники вище середньої абразивності | Піщаники кварцеві і аркозові середньо- і крупно- зернисті, плагіограніти, нефелінові сієніти, дріб- незернисті діорити. порфірити, грейзени, габброг- нейси, скарни (рудні і нерудні) | 30...45 |
| VI | Породи підвищеної абразивності | Середньо- і крупнозернисті граніти. діорити, гранодіорити, порфірити, нефелінові сієніти, кератофіри, піроксени ти, манцоніти, амфіболіти, сланці кварцеві і окварцовані, гнейси | 45...65 |
| VII | Високоабразивні породи | Парфорити, діорити, граніти, гранітоідні нефелінові сіеніти | 65...90 |
| VIII | В вищому ступеню абразивні породи | Корундовміщувані породи |
8. Машини обертального буріння
При обертальному бурінні (свердлінні) руйнування гірничої породи відбувається спіральними шарами за рахунок постійного передавання буровому інструменту (різцю) осьового зусилля подачі і крутильного моменту. В зв’язку з цим, при обертальному бурінні майже не утворюється пил і шум, а процес руйнування породи йде, безперервно, що в породах нижче середньої, а інколи і середньої міцності робить його більш ефективним. Дуже позитивною рисою обертального буріння є також можливість широкого, використання електричної енергії, яка в 6-15 разів дешевше пневмонічної.
Вартість капітальних витрат на придбання і монтування обладнання при використанні електричної енергії в порівнянні з пневматичною знижується майже в 100 разів. В останній час проводяться великі роботи по розширенню області використання обертального буріння на середні і міцні породи.
Машини обертального буріння поділяються на ручні і колонкові свердла, які використовуються в основному для буріння шпурів по вугіллю і породам нижче середньої міцності; станки для буріння розвідувальних і взривних свердловин по породам малої міцності і гезенко-бурильні та збійні машини. Останні використовуються для буріння підземних вертикальних і похилих виробок діаметром до 1000-1500 мм по м’яким і середньої міцності породам.