Способ определения абразивности горных пород

Способ определения абразивности горных пород

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(i i! 768979

QllИСАЙИЕ

ИЗОБРЕТЕЙИЯ

Союз Советских

Социалистических

Рос.;:, блик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.01.79 (21) 2706425/22-03 с присоединением заявки № (51) М. Кл.з

Е 21С 39/00

ГосУдаРственнмй комитет (23) г1риоритет (43) Опубликовано 07.10.80. Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 07.10.80 (53) УДК 622.35 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

С. П. Кононец, А. М. Кабаков и Е. Г. Астахова (71) Заявитель Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по добыче полезных ископаемых открытым способом

У, Ы; с Ю

< (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АБРАЗИВНОСТИ ГОРНЫХ ° . т,";.- .g ..-"-„";-.„=.,p

ПОРОД

Изобретение относится к исследованию физико-механических свойств горных пород.

Известны способы определения абразивности горных пород по потере веса эталон- 5 ного металлического образца при его истирании испытуемой горной породой. Так, по способу Сиверса абразивность определяют истиранием двух эталонных стальных цилиндрических стержней из малоуглероди- 10 стой стали твердостью НВ120 об испытуемую горную породу. За меру абразивности принимают время в минутах, необходимое для износа стержней на 1 мм по длине (1).

Наиболее близким к изобретению явля- 15 ется способ определения абразивности горных пород, включающий истирание эталонного стержня и последующее определение потери эталона в весе (2).

Стержни имеют диаметр 8 мм и длину

70 мм. В одном из торцов каждого стержря высверливают по оси глухое отверстие диаметром 4 мм и глубиной 10 — 12 мм.

Истира ние производят без охлаждения стержня водой и без удаления продуктов 25 истирания в течение 10 мин сплошным и

10 мин кольцевым забоем.

За показатель абразивности горной породы принимают уменьшение веса эталонного стержня за период испытания, выра- 30 женное в миллиграммях.

Недостатком указанного способа является значительная трудоемкость и небольшая скорость процесса определения абразивности при массовых испытаниях.

Цель изобретения — снижение трудоемкости и ускорение процесса определения абразивности при массовых испытаниях образцов горных пород.

Цель достигается тем, что образцы горных пород дифференцируют по литогеническим типам, составу цемента и структуре, замеряют количество абразивных зерен и пористость, определяют эмпирический коэффициент абразивной способности и показатели степени влияния факторов на абразивность и находят показатель абразивности по формуле

А = кх"х "x " где А — показатель абразивности;

К вЂ” эмпирический коэффициент абразивной способности;

Хт — средний размер зерен, мм;

Хз — количество абразивных зерен, %;

Хз — IIOpHCTOCTb, %; аь аз, аз — показатели степени влияния факторов Хт, Хв, Хз на показатель абразивности.

Для определения абразивности при массовых испытаниях по каждому образцу

768979

Формула изобретения

А = О 1ЗЗХ"в2Л Л 4

Составитель Л. Березкина

Редактор С. Титова

Корректор А. Степанова

Техред О. Павлова

Заказ 1996/11 Изд. Ко 489 Тираж 626 Подписное

HIIO «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий . 113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

3 горной породы устанавлйвается тип (например, песчаник русловый, при русловый и т, д.), структура (крупнозернистый, среднезернистый и т. д.), состав цемента (карбонатный, глинистый и т. д.). Все образцы дифференцируются на группы по литогеническим типам, структуре и составу цемента.

По каждому образцу в группе подсчитывается количество абразивных зерен и определяется пористость, Затем из общей совокупности данной группы отбирается 20 образцов и проводится определение абразивности по составу Л. И. Барона и А. В. Кузнецова (истирание).

По найденным факторам абразивности А, структуре (среднему размеру зерен) Хь количеству абразивных зерен Хз и пористости

Хз находится эмпирический коэффициент абразивной способности горной породы (в нашем примере К=0,133) и показатели степени влияния факторов Хь Хз. Хз на абразивность (а — — 1,192; аз=0,2; аз — — 0,4) и составляется соотношение

По этому соотношению рассчитывают абразивность для остальных образцов данной группы.

Применение предлагаемого способа при массовых испытаниях образцов горных пород на абразивность позволит уменьшить трудоемкость за счет сокращения времени определения абразивности на 12 — 13% в зависимости от количества определений.

Способ определения абразивности горных пород, включающий истирание эталонного стержня и последующее определение потери эталона в весе, отличающийся .,тем, что, с целью снижения трудоемкости и ускорения процесса определения абразивности при массовых испытаниях, образцы

10 горных пород дифференцируют по литогеническим типам, составу цемента и структуре, замеряют количество абразивных зерен и пористость, определяют эмпирический коэффициент абразивной способности и по15 казатели степени влияния факторов на абразивность и находят показатель абразивности по формуле:

A — КЖ 1 2 3 ф

20 гДе А — показатель абразивности;

К вЂ” эмпирический коэффициент абразивной способности;

Х вЂ” средний размер зерен, мм;

Ха — количество абразивных зерен, /о,.

Хз пор истость /о а, аа, аз — показатели степени влияния факторов Х, Ха, Хз на показатель абразивности.

30 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. О. Н. Голубинцев. Механические и абразивные свойства горных пород и их буримость. М., «Недра», 1968, с. 124 — 130.

35 2. Л. И. Барон и А. В. Кузнецов. Методика испытаний горных пород на абразивность. М,, изд-во ИГД АН СССР, 1960 (прототип):