12.2 Использование радиационных свойств пород в горной практике

Методы измерения естественной и искусственной радиоактивности широко используются для изучения физических свойств, вещественного состава и состояния горных пород. Они получили название радиометрических.

Для определения происхождения и радиологического возраста минералов используют конечные радиогенные продукты распада – стабильные изотопы (аргон, гелий, свинец и т. п.), которые фиксируются масс-спектрометрическим или изотопно-спектральным методом. По количеству и изотопному составу свинца можно точно определить возраст минералов.

Ядерно-физические методы, в которых используются процессы искусственной радиоактивности, применяются для определения элементарного состава пород, а также их физико-химических свойств (влажности, прочности и т. д).

Широкое распространение в наше время получили радиометрические методы поиска месторождений полезных ископаемых (эмациональный, радио-гидро-геологический).

Для изучения геологического разряда буровых скважин применяют радиоактивный и эманациенный каротаж.

Зависимость поглощения рентгеновских лучей, прошедших через вещество от неординарности строения, минерального свойства и плотности положения в основу дефектоскопии.

Для выявления особенностей строения и минералогического состава пород широко используют рентгеновский микроскоп.

На горнодобывающих предприятиях, в местах с затруднённым присутствием людей (загрузка скипов в стволах; контроль уровня жидкостей в ёмкостях, полезного ископаемого в бункерах и т. д.) используется контрольно-измерительная аппаратура, автоматические регулирующие устройства на основе радиоактивных изотопов.

Контрольные вопросы

1. Что называется радиоактивностью горных пород?

2. Как классифицируются минералы по степени их радиоактивности?

3. Какие параметры, характеризующие радиационные свойства пород Вам известны?

4. Какие виды излучения имеют место при радиоактивном распаде?

5. Какие методы применяются для определения радиоактивности горных пород?

6. Что Вы знаете об относительных методах измерения радиоактивности горных пород?

7. Что такое радиоактивность, приведенная к относительному содержанию урана?

8. Какие методы применяют при разведке месторождений полезных ископаемых?

9. Как используются радиационные свойства пород в практике горного дела?

Перечень ссылок

1. Алексеенко С.Ф., Мележик В.П. Физика горных пород. Горное давление. Лабораторный практикум: Учеб. пособие. – К., Вища школа, 1990. – 183 с.

2. Баклашов И.В., Картозия Б.А. Механические процессы в породных массивах: Учебник для вузов. – М.: Недра, 1986. 272 с.

3. Баклашов И.В., Картозия Б.А. Механика подземных сооружений и конструкции крепей. – М.: Недра, 1984. –415с.

4. Барон Л.И. Горнотехнологическое породоведение. – М.: Наука, 1977. – 324 с.

5. Безухов Н.И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести.-М.: Физматгиз, 1959.-610с.

6. Березин И.С., Жидков Н.П. Методы вычислений. Том 1. –М.: Физматгиз, 1962.-628с.

7. Бреббия К., Теллес Ж., Вроубел Л. Методы граничных элементов.-М.: Мир, 1987.-524с.

8. Булычев Н.С. Механика подземных сооружений. – М.: Недра, 1994. – 382 с.

9. Булычев Н.С. Механика подземных сооружений в примерах и задачах: Учебное пособие для вузов. – М.: Недра, 1989. 270 с.

10. Витке В. Механика скальных пород: Пер. с нем. – М.: Недра, 1990. – 439 с.

11. Врублевский В.И. Определение механических свойств горных пород в производственных условиях. Киев, Гос.изд.тех.лит. УССР, 1961. – 91 с.

12. Глушко В.Т., Цай Т.Н., Ваганов И.И. Охрана выработок глубоких шахт. – М.: Недра, 1975. – 200 с.

13. Горная энциклопедия (в 5-ти томах) /Гл.ред.Е.А.Козловский. – М.: Сов.энциклопедия. 1984 – 1991.

14. Дашко Р.Э. Механика горных пород: Учебник для вузов. – М.: Недра, 1987. – 264 с.

15. Дмитриев А.П., Гончаров С.А. Термодинамические процессы в горных породах: Учеб. для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Недра, 1990. – 360 с.

16. Зборщик М.П., Назимко В.В. Охрана выработок глубоких шахт в зонах разгрузки. – К.: Техника, 1991. – 248 с.

17. Зборщик М.П. Охрана выработок глубоких шахт в выработанном пространстве. К.: Техника, 1978. – 176 с.

18. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике.-М.: Мир, 1975.-511с.

19. Ильницкая Е.И., Тедер Р.И., Ватолин Е.С., Кунтыш М.Ф. Свойства горных пород и методы их определения. – М.: Недра, 1969. – 392 с.

20. Каретников В.Н., Клейменов В.Б., Нуждихин А.Г. Крепление капитальных и подготовительных горных выработок. Справочник. – М.: Недра, 1989. – 571 с.

21. Качанов Л.М. Основы механики разрушения. – М.: Наука, гл.ред.физ.-матем.лит., 1974. – 312 с.

22. Кацауров И.Н. Механика горных пород. – М.: Недра, 1981. – 166 с.

23. Кошелев К.В., Петренко Ю.А., Новиков А.О. Охрана и ремонт горных выработок /Под ред. К.В.Кошелева – М.: Недра, 1990 – 218 с.

24. Крауч С., Старфилд А. Методы граничных элементов в механике твердого тела.-М.: Мир, 1987. –328с.

25. Лейбензон Л.С. Курс теории упругости. -М.: Гостехиздат. 1947.-324с.

26. Ломтадзе В.Д. Физико-механические свойства горных пород. Методы лабораторных исследований: Учебное пособие для вузов. – М., Недра, 1990. – 328 с.

27. Метод конечных элементов в механике твердых тел.-К.: Вища школа, 1982.-480с.

28. Моделирование проявлений горного давления /Г.Н.Кузнецов, М.Н.Будько, Ю.И.Васильев и др. Л., Недра, 1968. 279 с.

29. Недвига С.Н., Недашковский И.В. Гидроразрыв как способ определения напряжений в угольных пластах. – В кн.: Измерение напряжений в массиве горных пород. Новосибирск, 1970, с.210-211.

30. Нифонтов Б.И., Корнев Г.Н., Суходрев В.М. Основы электрического моделирования действия взрыва и удара. М., Недра, 1971. 159 с.

31. Определение напряжений в массивах скальных пород. /И.А.Турчанинов, В.И.Панин, В.С.Кононенко и др. В кн.: Диагностика напряженного состояния породных массивов. Новосибирск, 1980. С.42-48.

32. Павловский Н.Н. Теория движения грунтовых вод под гидротехническими сооружениями и ее основные приложения. Пг., Литогр. Изд. Науч. – мелиорац. Ин-та, 1922. 752 с.

33. Поддержание сопряжений горных выработок /К.В.Кошелев, Н.В. Игнатович, В.И.Полтавец. – К.: Техника, 1991. – 176 с.

34. Прогрессивные паспорта крепления, охрана и поддержания подготовительных выработок при бесцеликовой технологии отработки угольных пластов. – Л.: ВНИМИ, 1985. – 112 с.

35. Проскуряков Н.М. Управление состоянием массива горных пород: Учеб. Для узов. М.: Недра, 1991. – 386 с.

36. Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела. – Учеб.пособие для вузов. – М.: Наука. Гл.ред.физ.-мат.лит., 1988. – 712 с.

37. Распределение напряжений в породных массивах /Г.А.Крупенников, Н.А.Филатов, Б.З.Амусин и др. – М.: Недра, 1972. – 144 с.

38. Расчеты машиностроительных конструкций методом конечных элементов. Справочник.-М.: Машиностроение, 1989.-520с.

39. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород: Учебник для вузов. – М.: Недра, 1984. – 359 с.

40. Сонин Н.В. Изучение и обобщение физико-механических свойств вмещающих пород угленосного карбона Луганской области по данным разведочных работ. // Изучение физико-механических свойств горных пород в Донбассе». Сб. Тезисы докладов Республиканского научно-технического совещания «Состояние работ по изучению физико-механических свойств горных пород в Донецком бассейне в процессе проведения геологоразведочных работ с целью прогнозирования устойчивости горных пород». Донецк: МУП УССР. 1969.

41. Справочник взрывника. Под общ. Ред. В.Н.Кутузова. – М.: Недра, 1988. – 511 с.

42. Справочник по теории упругости. –К.: Будивельник, 1971, 418с.

43. Талобр Ж. Механика горных пород. – М., Гос.науч.-техн.изд.лит. по горн.делу, 1966. – 430 с.

44. Тарасов Б.Г., Дырдин В.В., Иванов В.В., Геоэлектрический контроль состояния массивов. – М.: Недра, 1983, 216 с.

45. Тимошенко С.П. Теория упругости. – М.: ОНТИ, 1937.-404с.

46. Турчанинов И.А., Иофис М.А., Каспарьян Э.В. Основы механики горных пород. – Л.: Недра, 1989. – 488 с.

47. Указания по рациональному расположению, охране и поддержанию горных выработок на угольных шахтах СССР. – Л.: ВНИМИ, 1986. – 222 с.

48. Феодосьев В.М. Сопротивление материалов: Учебник для вузов. – М.: Наука. Гл.ред.физ.-мат.лит., 1986. – 512 с.

49. Черняк И.Л., Ярунин С.А. Управление состоянием массива горных пород: Учеб. Для вузов. – М.: Недра, 1995. – 395 с.

СОДЕРЖАНИЕ

П Р Е Д И С Л О В И Е 4

В В Е Д Е Н И Е 5