Разрабатываемость горных пород

Инженерно-геологическая оценка разрабатываемости горных по­род основывается на определении сопротивления породы различного рода воздействия главным образом механическим, меняющим их сос­тояние: ударам, сдвигу, уплотнению, перемещению. В общем слу­чае различают естественное или искусственное (взрывом, механи­ческим дроблением и т.д.) изменение состояния горных пород.

Для ведения очистных работ в забое необходимо знать физи­ко-технические свойства и характеристики горных пород в естест­венном залегании, а для дробления, погрузки, перемещения, скла­дирования - свойства уже искусственно измененных, которые за­висят от состояния и свойств горных пород в естественном зале­гании, а также от способа и вида искусственного воздействия.

Для выявления разрабатываемости: горных пород следует поль­зоваться так называемыми горно-технологическими параметрами. Они представляют собой комплексные показатели горных пород, которые характеризуют их поведение при воздействии определенным инстру­ментом, механизмом или при определенном технологическом процессе. По принадлежности к определенным процессам технологического воз­действия горно-технологические параметры, согласно В.В. Ржевскому и Г.Я. Новику, подразделяются на следующие группы:

1) характеризующие общую разрушаемость горных пород, механическим способом; это, например, твердость, крепость, вязкость, дробимость;

2) показывающие разрушаемость горных пород некоторыми механизмами; это буримость, сопротивляемость резанию, зарубаемость, взрываемость, удельные усилия внедрения и т.д.;

3)оценивающие воздействие породы на инструмент, например абразивность;

4) устанавливающие производительность или эффективность иных (кроме разрушения) процессов воздействия на горные породы, например экскавируемость.

Для сравнения различных пород по разрушаемости используется показатель относительной крепости пород - коэффициент кре­пости М.М. Протодьяконова ƒ. В первом приближении его значение прямо-пропорционально пределу прочности (G_сж пород, т.е. ƒ= G_сж /100. В классификации по крепости выделяется 10 категорий горных пород. Максимальная величина коэффициента (ƒ = 20) харак­теризует породы первой категории, имеющие наивысшую крепость (кварциты, базальты); к десятой категории (ƒ=0,3) относятся наиболее, слабые плывучие породы.

Общая относительная, оценка сопротивления породы разрушению производится с учетом напряжений, сжатия, сдвига и растяжения по методике В. В. Ржевского. Определяемый в зависимости от степени расчлененности трещинами объёмной массы, сцепления, пределов прочности, на сжатие, сдвиг и растяжение показатель трудности разрушения предназначается для общей технологической оцен­ки горной породы как объекта, разработки. По величине этого пока­зателя различают пять классов пород и 25 категорий. Применение этого показателя позволяет выбрать способ механизации горных ра­бот и основное оборудование по процессам.