7. Физические процессы горного производства

Процессы в которых при ведении г.п. вступают во взоимодействие с г.п. инструмент, механизм или агрегат носит обобщенное название физических процессов горного производства.

В области проектирования:

- выбор оптимальных систем и способов разработки месторождения

-выбор оптимальных средств и механизмов для ведения г.п.

В области конструирования горных машин и оборудования:

-совершенствование параметров известных механизмов с учетом поик. г.п.

-создание новых механизмов воздействия основанных на изученном эффекте

В области г. производств:

-оптимальное использование механизмов, планиров. И прогноз их производства.

-нормирование труда рабочих

- оперативный контроль за процессами в породах.

8. Принципы обобщенной классификации горных пород по физическим свойствам.

известны различные классификации пород по одному или двум физическим или горнотехнологическим параметрам. Горные породы в них разделяют на группы по значению параметров. Это так называемые частные классификации, пригодные только при рассмотрении конкретных свойств и конкретных заранее внесенных в классификацию пород. К ним относятся - классификация пород по пористости, объемному весу, модулю упругости, крепости, буримости, взрываемости. В них не выделены исходные факты, определяющие свойства пород.

Существуют общие петрографические классификации магматических, осадочных и метоморфических пород – они основаны на разделении пород по миниральному составу и структурно- текстурным особенностям. Они позволяют определить по известным признаком (строение и состав) неизвестное название породы. Хотя по названию породы можно судить и о ее физических свойствах, однако для систематизации горных пород по физ. Свойствам петрографические классификации непригодны из-за неоднозначной оценки свойств по ним.

Поэтому в классификацию пород по физ свойствам должны быть в качестве классификационных признаков приняты такие параметры, которые оказывают определяющее влияние на свойства пород. 2 направления такой классификации:

1. конкретизация типа г.п. – выделения внутри каждого типа г.п. дополнительных групп, позволяющих в их пределах соответственно сузить имеющийся разброс данных по всей породе в целом.

2. выделение основных признаков – не связанные с названием породы, но определяющие ее свойства. Свойства породы зависят от их минерального состава , степени нарушенности связи между частицами, характера распределения минералов в породе, размеров, формы и неоднородности частиц. Исходя из этого можно выделить некоторую ограниченную группу минералов и практически достаточных по точности пределах характеризующих влияния состава на свойства пород.

9. Плотностные свойства горных пород.

Под плотностью горной породы понимают количество массы породы М в единице

объема V: ρ = M/V

Единицей измерения плотности в системе СИ служит 1 кг/м3

Измерения плотности на образцах производятся либо путем гидростатического

взвешивания. Значение плотности непористых образцов определяется по формуле:

P1

ρ= ------------

P1 − P2

где P1 и P2 – вес образца соответственно в воздухе и в воде.

Плотность большинства горных пород изменяется в пределах от 1.6 до 3.5 г/см3

Можно выделить пять групп пород по плотностным свойствам:

1 группа (0.5-1.5 г/см3): породы в сухом состоянии и с высокой пористостью: глинистые,

известковые илы, некоторые разновидности туфов, мела и т.д.

2 группа (1.5-2.5 г/см3): породы и руды низкой и пониженной плотности. Это – высокозольные каменные угли, антрациты, глинистые, алевролитовые, песчаные, известково-магнезиальные осадочные породы, каменные соли, гипсы, рыхлые и глинистые бокситы, графит.

3 группа (2.5-3.5 г/см3): Горные породы и вкрапления руды средней плотности. Это:

плотные песчаники, алевролиты, аргиллиты, известняки, доломиты, дуниты, габбро,

граниты, кристаллические сланцы, вкрапленные сульфидные медно-никелевые руды,

медные железистые и полиметаллические руды.

4 группа ((2.5-4.5 г/см3). Руды повышенной и высокой плотности. Сплошные

сульфидные колчеданные руды (медные, медно-никелевые, полиметаллические),

магнетитовые, титаномагнетитовые, железистые кварциты.

5 группа. (> 4.5 г/см3). Руды очень высокой плотности. Некоторые разновидности

сплошнеых оловянных, медно-колчеданных руд с ураганно высоими концентрациями

рудных минералов.

В горных породах различают

1. средняя плотность

2. минеральная плотность ρ_о=Мо/Vо

3. плотность скелета породы ρ_ск= Мо/V (V - объем всей породы)

4. насыщенная плотность ρ_о =М/V_рых (V- рых породы)