Процесс гидравлического разрушения (часть 4)


Взвешивание частиц пород и перенос их возможно осуществить созданием гидравлического градиента. Наличие направленной вертикально вверх составляющей фильтрационной силы вызывает дополнительное взвешивание частиц, приводящее к уменьшению сопротивления сдвигу. Фильтрационные силы достаточной интенсивности могут вызвать разрушение структуры песчаных пород и возникновение разжижения, а фильтрационные потоки - разрушение массива пласта и течение разрушенной массы по направлению градиента давления.
При вибрационном воздействии создается градиент давления, возникают фильтрационные потоки и происходит процесс послойного разжижения и взвешивания пород. Зона разжижения постепенно перемещается, распространяясь в глубь массива. Состояние разжижения может быть присуще всем достаточно рыхлым несвязным породам любой крупности. Только вследствие большой водопроницаемости время пребывания в разжиженном состоянии крупнозернистых пород значительно меньше, чем мелкозернистых. Полидисперсные гидросмеси горных пород в неподвижном состоянии не могут существовать. Однако взвесить их и транспортировать можно как самотечными, так и напорными потоками практически любой крупности. Физическим условием взвешивания частиц породы самотечным и напорным потоками воды является равенство ее скорости гидравлической крупности частиц.
Таким образом, на основании вышесказанного можно заключить, что плывунное состояние полезных ископаемых создает наилучшие предпосылки для его добычи. Плывунность не является свойством какого-нибудь типа пород. При определенных условиях в плывунное состояние могут переходить горные породы любого гранулометрического состава. Разрушение сравнительно крепких связных пород может эффективно производиться гидромониторной струей. Взвешивание и приведение горных пород в подвижное состояние можно осуществлять фильтрационными потоками и динамическим воздействием, а полидисперсных систем - напорными и самотечными потоками воды.