Материал для мелкомасштабного моделирования горных пород

Материал для мелкомасштабного моделирования горных пород

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬ6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()973838

Ф

2 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.05.81 (21) 3293928/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

E 21 С 39/00

Гасударственный камнтет

СССР

Опубликовано 15.1!.82. Бюллетень № 42 (53) УДК 622.289 (088.8) ло делам нзвбретеннй н еткрмтий

Дата опубликования описания 25.11.82 (72) Авторы изобретения

М. С. Злотников и Ф. П. Глушихин

1 ..«

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт горной геомеханики и м аркшейдерского дела (71) Заявитель (54) МАТЕРИАЛ ДЛЯ МЕЛКОМАСШТАБНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к горному делу и предназначено для изготовления моделей породного массива из эквивалентных материалов.

Известны эквивалентные материалы на основе минеральных и легкоплавких связующих, для которых концентрационнопрочностной коэффициент (КПК) находится в пределах (0,2 — 5) 10 Па/вес.% (1) .

Недостатком этих материалов является их небольшая хрупкость, что не позволяет использовать их для изготовления моделей хрупкого породного массива.

Известен материал для моделирования горных пород, содержащий наполнитель и эпоксидное связующее (2) .

Недостаток этого материала заключает-ся в его сравнительно большой неоднородности, что снижает достоверность результатов, получаемых при моделировании.

Цель изобретения — повышение достоверности результатов моделирования за счет повышения однородности материала.

Указанная цель достигается тем, что материал, содержащий наполнитель и эпоксидную смолу, содержит глицерин и полиэтиленполиамин, а в качестве наполнителя-инертную пыль при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Инертная пыль 87,0 — 90,0

Эпоксидная смола 5,80 — 7,50

Глицерин 3,00 — 3,80

Полиэтиленполиамин 1,20 — 1,70

Инертная пыль представляет собой мелкоизмельченный порошок, получаемый из глинистого сланца, известняка или доломита. Удельная поверхность порошка—

1о 300 см, распределение частиц по размеру;

0,63мм — 0,4%; 0,4мм — 1%; 0315мм— — 1,0%; 0,2 мм — 4,8%; 0,16 мм — 10 9%;

0,10 мм — 44,2%; 0,063 мм — 25 9%;0,05 м м и менее — остальное.

Эпоксидная смола — алифатического типа с содержанием 25% эпоксидгрупп.

Глицерин является активным разбавителем смолы. Его содержание 50 вес. ч. на 100 вес. ч смолы. Полиэтиленполиамин ПЭПА служит отвердителем смолы. Его количество определяется соотношением 15 вес.ч. ПЖПА на 100 вес. ч. эпоксиглицеринового раст. вора.

Регулирование количественного состава материалов позволяет направленно изме973838

Состав смеси, вес.l

Обьемная масса,, /смз

ПЭПА инертная смола пыль

L глицерин

90,0 5,8

89,0 6,4

88,0 6,9

87,0 7,5

1,44

0,08

11,0

3,0

1,2

10,6

1,4

1,50

3,2

О, 15

1,6

1,52

9,1

3,5

0,39

0,59

1,58

3,8

1,7

Формула изобретения

Составитель Л. Березкина

Редактор И. Швыдкая Техред И. Верес Корректор А. Ференп

Заказ 8251/40 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о1крытий!

13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. -4/5

Филиал Г!ПП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нять их механические характеристики. В табл и це приведены рецептуры и прочностКак видно из таблицы, реализованный диапазон прочности на сжатие (R«) составляет 0,1 — 0,6 МПа, что дает возможность имитировать прочные породы при геометрическом масштабе моделирования от 1/100 до 1/500, и слабые и средние породы нри масштабе от 1/10 до 1/100.

Отношение прочности на сжатие к прочности на разрыв (Ксж)/Rp) изменяется от 5 до 11, т. е. по этому показателю предлагаемый материал, как и материал-прототип, является эквивалентом горных пород, превосходя другие модельные материалы.

КПК предлагаемого материала, определенный по наклону зависимости прочность на сжатие — содержание связующего, составляет в среднем 2х105 Па/вес.%, т. е. в 2 — 5 раз ниже, чем у материалапрототипа, соответственно данйый материал имеет и более высокую однородность.! !овышение однородности эквивалентного материала за счет применения в качестве наполнителя: инертной пыли дает возможность выде)уживать более строго масштаб моделирования для различных участков модели и способствует получению ные показатели некоторых вариантов материалов. более достоверных результатов моделирования.

Материал для мелкомасштабного моделирования горных пород, содержащий наполнитель и эпоксидную смолу, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности результатов моделирования путем повышения однородности материала, он дополнительно содержит глицерин и полиэтиленполиамид, а в качестве наполнителя— инертную пыль при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Инертная пыль 87,0 — 90,00

Эпоксидная смола 5,80 — 7,50

Глицерин 3,00 — 3,80

Полиэтиленполиамин 1,20 — 1,70

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

40 1. Методические указания по технологии изготовления и определению физикомеханических свойств ЭМ. Л., - ВНИМИ, 1980, с. 26 — 42.

2. Авторское свидетельство СССР № 557076, G 04 В 25/02, 1975 (прототип),