Нові методи руйнування гірничих порід

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ[pic 1]

Національний університет водного господарства та природокористування

Навчально-науковий механічний інститут

Кафедра розробки родовищ та видобування корисних копалин

Самостійна робота з дисципліни

«Гірничі машини та комплекси»

Виконав

студент 3 курсу, групи ГР-31 Пилипчук П.

Перевірив

к.т.н., доцент

Васильчук О.Ю.

Дата: 27.11.2020        Підпис студента:

Рівне – 2020

Зміст

1. Нові методи руйнування гірничих порід         3

2.  Продуктивність та експлуатація бурильних машин        4

3. Взаємодія колісного рушія з покладом         6

    Список використаних джерел…        9

1. Нові методи руйнування гірничих порід

Руйнування гірської породи — порушення суцільності природних структур гірських порід (мінеральних агрегатів, масивів гірських порід) під дією природних і штучних сил. Здійснюється, як правило, з метою відділення гірської породи від масиву і наступного переміщення до призначеного місця.  Р.г.п. — складний фізичний або фізико-хімічний процес, характер розвитку якого залежить  від величини і швидкості прикладення навантаження, напруженого стану об'єкта, його міцності і структурних властивостей. Згідно з цим Р.г.п. може протікати на мікро- імиерод

 Процеси руйнування й виймання з вибою порід у процесі гірничих робіт визначаються значною трудомісткістю. Руйнування гірських порід може виконуватися такими способами :

 – механічним, коли робочі органи безпосередньо відділяють породу від масиву. Витрата енергії на одиніцю об’єму зруйнованої породи (енергоємність) складає приблизно 0,2 – 1,7 кВт⋅г/м 3 ;

 – гідравлічним, коли порода відокремлюється від масиву напірним струменем води з гідромонітора або всмоктується земснарядом з підводного вибою. Енергоємність руйнування породи напірним струменем складає 0,4 – 4 кВт⋅г/м 3 , а при роботі земснаряда 0,2 – 2 кВт⋅г/м 3 ;

 – вибуховим, коли порода руйнується під тиском газів, які виділяються вибуховими речовинами (ВР). Енергоємність тільки буріння вибухових свердловин складає 0,8 – 1,1 кВт⋅г/м 3 ;

– фізичним, коли руйнування або зменшення міцності гірських порід досягається за допомогою ультразвуку, токів високої частоти, теплового впливу;

 – хімічним, коли для відокремлення порід від масиву їх переводять у рідкий або газоподібний стан;

 – комбінований, наприклад, гідравлічний спосіб може комбінуватися з механічним.

Механічний спосіб руйнування гірських порід може виконуватися з різними щвидкостями силової дії. Вважається, що при швидкостях впливу до 2,5 м/с механічний спосіб називається статичним, а при швидкостях вище 2,5 м/с – динамічним.

До динамічного способу руйнування відносять такі види:

– вібраційний, коли для руйнування порід створюють примусове вібрування робочого органа, що приводить до зменшення сил внутрішніх зв’язків порід і відповідно до зниження тягового опору переміщення машини;

 – ударний, коли руйнування породи відбувається за допомогою ударника з визначеною масою й швидкістю, тобто енергією удару;

– високошвидкісний, коли руйнування міцних порід виконується за допомогою високошвидкісних робочих органів (швидкість різання більше 5 м/с);

– імпульсний, коли руйнування порід здійснюється за допомогою імпульсної техніки, робота якої базується на використанні енергії вибуху в машинах і механізмах. При цьому руйнування може здійснюватися рідкими, твердими й газоподібними передавальними середовищами, які безпосередньо впливають на гірську породу й реалізують в імпульсній формі енергію вибуху.

 На гірничих підприємствах найбільшого поширення набув механічний спосіб руйнування порід – до 85 % всього об’єму гірничих і земляних робіт. Фізичний і хімічний способи знаходяться в стадії експериментальних досліджень, опробування й освоєння.