Определение буримости и взрываемости горной породы.

Буримость принято оценивать по длине шпура или скважины, пробуренной в исследуемой породе за 1 мин. чистого времени бурения в стандартных условиях, или, наоборот, по количеству чистого времени бурения 1м. шпура или скважины при тех же условиях [1]. Кроме свойств пород буримость зависит также от конструктивных особенностей бурового оборудования и режима его работы. Поэтому при определении буримости требуется строгое соблюдение стандартных условий – применение определенного инструмента, армированного стандартными сплавами; сохранение определенного диаметра шпура и режима работы инструмента. 

При оценке пород по трудности бурения учитывается, что в разрушении принимают основное участие сжимающие и скалывающие усилия.

Так как разрушение возможно только при постоянном удалении буровой мелочи из забоя скважины, при оценке буримости учитывают удельный вес породы

где коэффициент А = 7*10^-8, а В = 7*10^-5.

Все горные породы по величине П_б подразделяются на 25 категорий с выделением пяти классов: 

· I класс – легкобуримые (П_б = 1÷5), категории: 1, 2, 3, 4, 5;

· II класс – средней трудности бурения (П_б = 6÷10), категории: 6, 7, 8, 9, 10;

· III класс – труднобуримые (П_б = 11÷15), категории: 11, 12, 13, 14, 15;

· IV класс – весьма труднобуримые (П_б = 16÷20), категории: 16, 17, 18, 19, 20;

· V класс – исключительно труднобуримые (П_б = 21÷25), категории: 21, 22, 23, 24, 25.

Взрываемость – степень сопротивляемости горной породы разрушению взрывом [1].

Сопротивление пород действию взрыва принято оценивать удельным расходом взрывчатого вещества q (кг/м²) – количеством ВВ, необходимым для разрушения 1м³ породы:

где к_т - коэффициент трещиноватости;

l_ср - средний линейный размер естественной отдельности в массиве;

δ_р  - предел прочности на растяжение;     

δ_сж  - предел прочности на сжатие;

τ - сцепление;

γ - объемный вес.  

Коэффициент трещиноватости К_т определяется из выражения:

           

где l_ср – средние расстояние между трещинами, м.

Расчетные величины q_э для большинства взрываемых пород изменяются от 40 до 1000 г/м³. Этот показатель служит основой классификации пород по взрываемости, по которой все горные породы разделены на 25 категорий и 5 классов:

· I класс – легковзрываемые (q_э = 40 – 200 г/м³), категории: 1, 2, 3, 4, 5;

· II класс – средней трудности взрывания (q_э = 201 – 400 г/м³), категории: 6, 7, 8, 9, 10;

· III класс – трудновзрываемые (q_э = 401 – 600 г/м³), категории: 11, 12, 13, 14, 15;

· IV класс – весьма трудновзрываемые (q_э = 601 – 800 г/м³), категории: 16, 17, 18, 19, 20;

· V класс – исключительно трудновзрываемые (q_э = 801 – 1000 г/м³), категории: 21, 22, 23, 24, 25.

Приложение 3

ЯКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ГОРНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра: Горное дело

 ЗАДАНИЕ

На выполнение курсовой работы по дисциплине 

«ФИЗИКА ГОРНЫХ ПОРОД И ПРОЦЕССОВ»

Студенту группы ОГР-15 Слепцов Александр Иванович

Исходные данные         Вариант № 17

1.	Горная порода	Доломит
2.	Высота образца горной породы h, мм	50
3.	Диаметр образца горной породы d, мм	45
4.	Масса (вес) образца горной породы M (G), г	225
5.	Предельная сила при сжатии образца Рсж, кгс	12500
6.	Предельная сила при растяжении образца Рр, кгс	1200
7.	Сила, соответствующая пределу упругости породы при сжатии Ру, кгс	7500
8.	Разрушающая абсолютная продольная деформация при сжатии △h, мм	0,26
9.	Абсолютная продольная деформация, соответствующая пределу упругости горной породы при сжатии △hу, мм	0,075
10.	Абсолютная поперечная деформация, соответствующая пределу упругости горной породы при сжатии △dу, мм	0,009
11.	Пористость горной породы П, %	12.5
12.	Время распространения продольной волны в образце породы t1, с	12×10^-6
13.	Время распространения поперечной волны в образце породы t2, с	19×10^-6
14.	Средний линейный размер естественной отдельности в массиве lср, м	0,7

 

Дата выдачи задания_________________________________

Срок выполнения курсовой работы_____________________   

Руководитель курсовой работы_________________________

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. – М.: Недра, 1984. – 359 с.

2. Турчанинов И.А., Медведев Р.В., Панин В.И. Современные методы комплексного определения физических свойств горных пород. – Л.: Недра, 1967. – 200 с. 

3. Справочник физических свойств горных пород. Н.В. Мельников и др. – М.: Недра, 1975.

4. Геомеханика / Э.В. Каспарьян, А.А. Козырев, М.А. Иофис и др. –М.: Высшая школа, 2006. – 503 с.

5. Л.И. Барон. Коэффициент крепости горных пород. – М.: Наука, 1972. – 175 с. 6. Л.И. Барон. Горно-технологическое породоведение.– М.: Наука, 1977.– 323 с.

7. Марков B.C. Исследование физико-механических свойств пород россыпных месторождений Кулара // Колыма. – 1987. № 11. С. 11–13.

8.Справочник горного мастера геологоразведочных партий. – М.: Недра, 1973. – 365 с.

9. Марков В.С., Елшин В.К., Шерстов В.А., Софронов С.Т. Способ определения коэффициента крепости многолетнемерзлых крупнообломочных пород. Патент РФ на изобретение № 218944, 2003 г.

10.Тайбашев В.Н. Физико-механические свойства мерзлых крупнообломочных пород / ВНИИ-1 золота и ред. металлов. – Магадан, 1973. – 156 с.

11. Сорокин В.С. Свойства вскрышных пород угольных месторождений

Якутии: Учеб. пособие. – Якутск: Издательство Якутского госуниверситета, 1995. – 70 с.