Основные методы бестраншейных технологий

I Плужный метод

III Метод прокола.

Метод прохождения горизонтальных скважин пневмопробойником, не требует размещения в котловане громоздкого оборудования, позволяет быстро устраивать скважину.

Виброударный метод забивки стальных труб.

ИГД СО РАН - институт горного дела Сибирского отделения Российской Академии Наук.

Пневмомолоты «Тасторун»: очень большая энергия удара (от 40-400 до 12000Дж), наибольший диаметр труб 1420мм, забивает трубы на глубину не более 40м. Машина Grundorum может забивать тубы диаметром до 4метров и длиной до 80м

Пневмоударник

 

 

IV Метод горизонтально направленного бурения (ГНБ).

Диаметр от 100мм до 300-400мм, глубина бурения до 1км. Фирма Tracto-Technik.

5.3 Методические рекомендации студентам по выполнению лабораторных работ

Лабораторные работы по дисциплине «Разрушение горных пород при проведение геологоразведочных работ»

Тема №1

Определение абразивности горных пород
по методу Н.И. Любимова

Используемое оборудование:

Абразивность по методу Н.И. Любимова определяется на приборе ПОАП-2М. Аптекарские весы.

Сущность метода

Сущность метода заключается в установлении потери массы свинцовой дроби в результате ее истирания раздробленной и просеянной породой (фракция менее 0, 5 мм), полученной путем толчения при определении ее динамической прочности.

Порядок проведения работы

В два стакана прибора помещают по три пробирки из оргстекла. Свинцовую дробь диаметром 3 мм общей массой 3 г (19 дробинок) взвешивают на аптекарских весах с точностью до 10 мг. В каждую пробирку помещают 3-4 дробинки и просеянную породу после дробления на приборе ПОК в объеме 1 см³.

Пробирки, закрытые крышками, устанавливают в горизонтальные стаканы, закрывают крышками и подвергают вращению при включенном электродвигателе в течение 20 минут.

По истечении 20 минут электродвигатель отключают, дробь из пробирок извлекают, промывают в воде и взвешивают.

Коэффициент абразивностиК_абр. Определяют по формуле:

К_абр.=Q/100, где

Q- потеря массы дроби от абразивного воздействия шлама испытуемой породы, МГ;

100- потеря массы дроби, после испытания III группы пород по абразивности, МГ.

Отсюда очевидно, что величина К_абр. является безразличной.

Все горные породы по показателю К_абр. подразделяются на шесть групп, таблица 1.

Таблица 1

Показания	Номер группы породы
I	II	III	IV	V	VI
Коэффициент абразивности, Кабр.	Менее 0, 5	0, 5-1, 0	1, 0-1, 5	1, 5-2, 0	2, 0-2, 5	2, 5-3, 0 и более
Степень абразивности	Слабая	Умеренная	Средняя	Абразивная	Сильно абразивная	Исключительно абразивные

 

Для испытания принимается порода хрупко- пластичного характера разрушения хххх мрамора или неокварцеванного известняка.

За 2 часа времени выполнения лабораторной работы производится три опыта, результаты которых усредняются.

Результаты определения абразивности заносятся в таблицу 2.

Таблица 2

Масса дроби, МГ
1ый опыт	2ой опыт	3ий опыт
до	после	до	после	до	после

 

После определения среднего значения К_абр. по трем опытам по таблице 1 определяют степень абразивности испытуемой горной породы.

 

Тема№2

Определение механических свойств горных пород вдавливанием пуансона (штампа) по Л.А. Шрейнеру.

Используемое оборудование: прибор УМПГ-3, штампы, образцы горных пород.

В образцах горной породы с двумя плоскопараллельными плоскостями вдавливается штамп в форме усеченного конуса с плоским основанием или цилиндра на установке УМГП-3.

На диаграммной ленте записывается график зависимости нагрузки Р и на штамп от глубины его внедрения Е, мм.

Рис. 1 График зависимости нагрузки от погружения штампа на приборе УМГП-3

На графике кривой Р(Е), Рис. 1, отмечаются характерные точки О, А, В, С, С’. Точке А отвечают нагрузка Р₀ и деформация Е_у, соответствующие пределу текучести породы, точке В- максимальная нагрузка Р и деформация Е, соответствующие твердости горной породы; с точкой С связано завершение первого скачка разрушения при вдавливании штампа; точка С’ соответствует концу процесса внедрения при вдавливании штампа на приборе УМГП-3.

В результате обработки полученной на приборе УМГП-3 графической зависимости Р(Е) рассчитываются согласно ГОСТ 12288-66 следующие характеристики процесса вдавливания в горную породу штампа с плоским основанием площадью S:

Условный предел текучести σ ₀=Р₀/S, Па;

Твердость по штампу Р_ш=Р_мах, Па;

Коэффициент пластичности К=площадь ОАВСD/площадь ОА’Е;

Удельная объемная работа разрушения А_v=k∙ площадь ОАВСD/V, Дж/м³;

Величина V отражает объем лунки разрушения;

k- масштабный коэффициент.

Для испытания используем образцы горной породы хрупко- пластичного разрушения (мрамор) и хрупкого разрушения (гранит).

На каждой породе делаем шесть опытов, и полученные результаты заносим в таблицу 2.

Таблица 2

1ый опыт

2ой опыт

3ий опыт

4ый опыт

5ый опыт

6ой опыт

Р0, Па

Ршт, Па

К

Аv, Дж/м3

Р0, Па

Ршт, Па

К

Аv, Дж/м3

Р0, Па

Ршт, Па

К

Аv, Дж/м3

Р0, Па

Ршт, Па

К

Аv, Дж/м3

Р0, Па

Ршт, Па

К

Аv, Дж/м3

Р0, Па

Ршт, Па

К

Аv, Дж/м3

Таблица 3

Классификация горных пород (по Л.А. Шрейнеру)

После определения твердости по штампу по таблице 3 для каждой породы определяем категорию твердости по классификации Л.А. Шрейнера.

 

Тема№3

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: