Вопрос №66 (Физическое состояние горных пород в массиве)

В массивах горных пород выделяют начальное состояние, когда массив не нарушен никаким искусственным воздействием, и нарушенное состояние, появляющееся в результате ведения горных работ.

Начальное состояние характеризуется естественными физическими полями. В первую очередь, это жидкости и газы насыщающие массивы горных пород. Вся совокупность сил (давление вышележащих слоев, сил тектонического движения ЗК, напора подземных вод, давления газов и др.) приводит к возникновению напряженно-деформированного состояния породы и называется – горным давлением.

Также действуют гравитационные силы, тектонические напряжения (возникающие вследствие тангенсального сжатия ЗК), естественные тепловые поля, возникающие в результате распада радиоактивных элементов, приливное трение, химич. реакций и др. Сезонное колебание температур, магнитное поле земли, локальные магнитные поля, электрические поля, теллурические поля (действие солнечной радиации), окислительно-восстановительные реакции, при активном участии подземных вод, фильтрационные потенциалы (в результате фильтрации жидкости по трещинам и порам породы).

Вопрос №67 (Характеристика горно-технологических параметров горных пород)

Технологические параметры горных пород подразделяются на несколько групп по принципу принадлежности к определённым процессам воздействия:

1) характеризующие общую разрушаемость горных пород механическим способом, например твёрдость, крепость, вязкость, дробимость и др.;

2) характеризующие разрушаемость горных пород определёнными механизмами, например буримость, сопротивляемость резанию, экскавируемость, взрываемость, удельные усилия внедрения и др.;

3) оценивающие воздействие породы на инструмент, например абразивность;

4) оценивающие качество полезных ископаемых, например коксуемость для углей, морозостойкость и термостойкость для строительногокамня;

5) устанавливающие производительность или эффективность различных процессов воздействия на горные породы (кроме разрушения), например обогатимость, флотируемость, устойчивость в отвалах и др.;

6) определяющие эффективность воздействия на горных породах различными немеханическими методами с целью их разрушения, упрочнения, плавления и т.д., например термобуримость, нагрев высокой частоты, электромеханическая разрушаемость и др.

А также имеет особое значение коэф. набухания, характеризующий способность породы увеличивать свой объем при насыщении V_н водой и коэф. усадки оценивающий способность породы уменьшать объем при высыхании V_c :

Кн = Vн/V; Ку = Vc/V (при этом Кн > 1, Ку < 1)

Липкость — способность грунтов и разрыхленных пород при определенном содержании влаги прилипать к поверхности инструмента и оборудования. Сущность прилипания заключается в том, что при определенной влажности толщина пленок воды, обволакивающих частицы грунта, становится такой, что они с одинаковой силой взаимодействуют как с минеральными частицами, так и с поверхностью соприкасающихся с ними предметов.

В некоторых породах, содержащих в основном физически связанную воду, при сотрясении происходит преобразование последней в свободную. Это явление носит название тиксотропии.