- •Глава 7. Физико-механические, технологические и горно-технологические свойства некоторых пород Введение
- •7.1. Горно-технологические параметры
- •7.1.1. Коэффициент крепости
- •7.1.2. Буримость
- •7.1.3. Взрываемость
- •7.1.4. Абразивность
- •7.1.5. Замечания относительно горно-технологических параметров
- •7.2. Физико-механические и технологические свойства угля
- •7.2.1. Показатель содержания фюзенизированных компонентов в пересчете на чистый уголь
- •7.2.2. Влияние трещиноватости угля на его технологические свойства
- •7.2.3. Характеристики газообразных компонентов, содержащихся в углях
- •7.2.4. Прочностные характеристики углей
- •7.2.5. Микротвердость и микрохрупкость
- •7.2.6. Абразивность (истирающая способность)
- •7.2.7. Сопротивляемость угля резанию
- •7.2.8. Хрупко-пластические свойства угля
- •7.2.9. Параметры гранулометрического состава добытого угля
- •7.2.10. Размолоспособность
- •7.2.11. Обогатимость
- •7.2.12. Спекаемость
- •7.2.13. Коксуемость
- •7.3. Физико-механические и технологические свойства строительных материалов
- •7.3.1. Строительные материалы из разрыхленных горных пород
- •7.3.2. Штучный камень
- •7.4. Физико-механические и технологические свойства железорудных пород
7.1.2. Буримость
Б уримость отражает прочностные свойства пород относительно процессов бурения. Основные отличия буримости как горно-технологической характеристики породы от крепости заключаются в том, что буровой инструмент локально воздействует на породу, а выбуриваемая порода или буровой шлам обладают большой дисперсностью.
В качестве показателя буримости служит среднее время, необходимое для бурения 1 м скважины или шпура. Для одной и той же породы время бурения будет зависеть от типа бурового инструмента. Существуют различные классификации пород по буримости. В табл. 7.2 приведена единая классификация пород по буримости.
Таблица 7.2
Единая классификация горных пород по буримости
Категория горных пород |
Среднее значение показателя буримости, мин |
Примеры горных пород |
|
Станок СБР-160 |
|
I |
<0,13 |
Глина сухая, рыхлая. Песок. Супесь рыхлая. Торф и растительный слой без корней |
II |
Гравий. Суглинок легкий. Торф и растительный слой с корнями или с примесью мелкой гальки и щебня |
|
III |
0,2 |
Галька размером 10…40 мм. Глина мягкая жирная. Песчано-глинистые грунты. Суглинок тяжелый. Щебень |
IV |
0,36 |
Галька размером 41…100 мм. Глина моренная. Галечно-щебенистые грунты с включениями гальки, щебня, валунов. Суглинки тяжелые с примесью щебня. Угли весьма мягкие |
V |
0,57 |
Алевролиты глинистые, слабосцементированные. Аргиллиты слабые. Конгломераты осадочных пород. Песчаники слабосцементированные с песчано-глинистым цементом. Угли мягкие |
VI |
0,84 |
Доломиты, затронутые выветриванием. Железная руда – синька. Известняки оталькованные. Сланцы углистые. Угли средней крепости с ярко выраженными плоскостями напластования |
VII |
1,16 |
Алевролиты плотные глинистые. Глины песчаные. Доломиты неизменные. Известняки мягкие. Конгломераты слабых осадочных пород с известково-глинистым цементом. Сланцы охристые и углистые с прослойками глины. Угли выше средней крепости |
VIII |
1,55 |
Антрациты и другие крепкие угли. Аргиллиты средней плотности. Глины отвердевшие. Железные руды мягкие. Сланцы глинистые, углисто-глинистые |
IX |
2,01 |
Антрациты плотные и весьма крепкие вязкие угли. Алевролиты песчано-глинистые. Совершенно выветрелые каолинизированные граниты, гранодиориты. Совершенно выветрелые диабазы. Выветрелые пористые железные руды |
X |
2,59 |
Апатитовая сахаровидная руда. Брекчии рудные. Граниты сильновыветрелые. Конгломераты с глинистым цементом. Сланцы глинистые, кристаллические, углистые и горючие. Песчаники с глинистым цементом |
XI |
3,15 |
Алевролиты с включением кварца. Аргиллиты плотные. Гнейсы биотитовые и пироксеновые разрушенные. Сильновыветрелые гранодиориты и диабазы. Известняки крупнозернистые, мраморизированные. Кварциты выветрелые минерализованные. Песчаники с известковым цементом. |
|
Станок СБШ-250 |
|
XII |
3,7 |
Апатито-нефелиновая руда. Аргиллиты весьма плотные. Ангидриты. Выветрелые габбро, гнейсы, граниты, диабазы. Доломиты плотные. Известняки среднезернистые плотные доломитизированные. Кварцево-карбонатные породы. |
XIII |
4,5 |
Габбро крупнозернистые выветрелые. Слабоветрелые граниты, гранодиориты, диабазы. Железные руды магнетитовые крупнозернистые и мартитовые плотные. Известняки мелкозернистые доломитизированные. Кварциты крупнозернистые выветрелые. Руды полиметаллические с кварцем |
XIV |
5,43 |
Крупнозернистые гнейсы, граниты, гранодиориты, диабазы. Кварциты трещиноватые минерализованные. Песчаники плотные среднезернистые. Порфиры выветрелые среднезернистые кварцевые. Сланцы окварцованные глинистые, углисто-глинистые, песчанистые |
XV |
6,49 |
Среднезернистые граниты, гранодиориты, диабазы. Доломиты окварцованные. Мраморы. Конгломераты из галек изверженных пород с кремнистым цементом. Руды рассланцованные магнетитовые, гематитовые и окремненные бурые железняки |
XVI |
7,72 |
Среднезернистые габбро, гнейсы. Известняки сильно окварцованные. Кварциты с прослойками железной руды. Кварциты мелкозернистые. Песчаники среднезернистые. Песчаники кремнистые. Порфириты среднезернистые |
XVII |
9,14 |
Базальты среднезернистые. Мелкозернистые габбро, граниты, гранодиориты. Диабазы мелкозернистые. Известняки кремнистые. Пегматиты слабые. Песчаники кремнистые плотные. Сланцы кремнистые |
XVIII |
10,8 |
Мелкозернистые базальты, диориты. Песчаники плотные кварцитовидные. Порфиры кварцевые. Кварцевые брекчии с кварцевым цементом |
XIX |
12,6 |
Весьма плотные андезиты, базальты, диабазы, диориты. Микрограниты. Порфириты весьма плотные, совершенно не затронутые выветриванием |
X |
14,8 |
Базальты. Железные руды неизмененные гематито-сливные. Микрокварциты очень плотные сливные |
На рис. 7.3 приведены зависимости технической производительности различных буровых станков от коэффициента крепости по ГОСТ 26698.1-93 «Станки для бурения взрывных скважин на открытых горных работах» и ГОСТ 26698.2-93 «Станки буровые подземные». Анализ кривых производительности показывает, что показатель буримости практически обратно пропорционален коэффициенту крепости.