Способ определения крепости горных пород в массиве

Способ определения крепости горных пород в массиве

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЛИСАИИГ

ИЗОБРЕТЕНКЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТГЛЬСТВУ

Союз Советскиа

Социепистичжкик

Республик (1В) 581279 (6l) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 17.0776(QI) 2158178/22-03 с присоединением заявки Ж(23) Приоритет (43) Опубликовано 25.11.77. Бюллетень % 43 (45) дата опубликования описания 30.1L77 (51) М. Кл. Е 21 С 39/00 т ВЦ4ВДВтВВВВЫИ ВВИВтВт

ВВВВТВ МВВВВТВВВ ЫР

Ве 4ВВВа ВВМ ВтВВИ

В ВТВРЫТВй (53) УДК 622. 23.02 (088. 8> (72) Автор изобретения

E. М. Валаханович (7I } Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРЕПОСТИ ГОРНЬ1Х ПОРОД В МАССИВЕ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для определения крепости гор ных пор .д в процессе бурения разведочных или взрывных скважин.

Известно устроГство для определения крепости горных пород, в котором падающий груз выполнен с резцом, взаимодействующим с образном горной породы (1). то устройство снабжено указателем энергии падающего груза, что позволяет оценить крепость г рной породь в режиме резания.

Недостатком этого устроГства янляется то, что оно определяет крепость образцов только горных пород, а не массива.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является спосо определения крепости горных пород в массиве, ос нованный на измерении энергии, затрачиваемой двигателем вращателя бурового стана, и суждении о крепости горных пород по шарированног ависимости энергоемкость — крепость пород (2 I.

Недостаток этого способа заключается в том.что н результате е"o применечия получают усредненную оценку крепости горных пород, которая не может служить показателем иэ-за частой перемещаемости.

8 Цель изобретения — получение данных по глубине скважин для разных типов буровых станков.

Достигается это тем, что определяют энергию давления бурового стана

10 на забой и суммируют ее с энергией, затрачиваемоГ двигателем вращателя бурового става на элементарных участках по длине скважины.

На чертеже изображена диаграмма

IS удельноГ энергоемкости (сумма энергии, расходуемой двигателем вращателя бурового става, и энергии перемещения бурового става на величину Фиксируемого участка по длине скважины).

Ю Для определения крепости горноГ породы по величине удельной энергоемкости составляется шарировочный граФик.

Чтобы пробурить скважину по ее длине, 25 на разрушение горных пород необходима энергия, величин а котороГ зависит от прочностных сногств массива. На любом участке скнажины ь5 указанная энергия разруб .ения Ер передается гор30 ной породе буровым инструментом и

581279

Формула изобретения

А- = coflst

% ГГ

O ф

Дядина скбогкиног

Заказ 4543/28 Тираж 757

11НИИПИ

Подписно»

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул .Проектная, 4 может быть представлена в ниде суммь энергии вращения Е, затраченной двигателем вращателя бурового става, и энергиидавления на забой Рр, равной работе перемещения бурОвоГО Става, КОторая будет иметь вид;

C -E ++Е (1)

Поставив в выражение (1) соответствующие значения слагаемых и разделив обе части на величину буримого объема, получаем зави >гмость удельной энергии разрушения от характеристик ре>"има работы бурового станка, вира>енную формулой

E>>= 1 (УБИТ + Рд1/- (UQ I Pa>) гг0 вБ где П вЂ” диаметр буримой скважины, равной диаметру буроного инструмента, м;

P — - давление бурового инструмента на забой, кг;

U,3 — напря>ение и сила тока в цепи двигателя вращателя уроного става, в;

Г .13д1 — количество электричеснтва, а ° сек; в5 — величина участка скважины, м; время бурения участка 65, сек. 30

В процессе бурения скважин напряжение на двигателе вращателя бурового става меняется незначительно, поэтому оно будет величиной постоянной.

Отсюда выражение (2) примет окончатель-, ф ный вид

В„- А(вц ° р г, (3) 40

В = сОиМ

Б=

Величину ранных участков сква>ины вЬ выбирают исходя из заданной точности регистрации измерений по длине 45 скважины, например равной допустимой абсолютной ошибке измерений.

В пропессе бурения ка>лого такого участка накапливают энергию, соответ- стнующую расходуемой двигателем вращателя бурового става. В момент. окончания бурения участка сква>ины ее суммируют с энергией перемешения бурового става.

Применение предлагаемого способа позволяет получать данные о крепости пород по длине скважины, выбирать параметры буровых работ, облегчает составление паспорта буро-взрывных работ, размещать заряд в зависимости от располо>ения крепких слоев массива, что приводит к улучкению качества дробления горных пород и уменьшению удельного расхода взрывчатых веществ.

Способ определения крепости горных пород в массиве, основанный на измерении энергии, затрачиваемой двигателем вращателя бурового става, и суждении о крепости горных пород по тарировочной зависимости энергоемкость — крепость пород, о т л и

4 ч а ю шийся тем, что, с целью олучения данных по глу ице сква>-ины для разных типов буровых станкон, определяют энергию давления буг>ог>ого става на забой и суммируют ее с энергией, эатрачиваемоР двигателем вращателя бурового става на элементарных участках по длине сква>"ины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1 ° Авторское свидетельстно 9 415371, кл. Е 21 с. 39/00, 1972.

2. Тангаен И.А. и др. Оценка относительноГ> крепости пород величине удельной энергоемкости шарошечного бурения. Горный журнал",М 3, 197 >.