Сведения о горнотехнологических свойствах (часть 1)


Не все физические свойства пород необходимо учитывать при выборе технологических процессов горных и буровых работ. Подтвердим это следующим примером: к одному из основных физических свойств пород относится их цвет, позволяющий геологу диагностировать многие минералы. Но при проведении горных выработок и бурении скважин он (цвет) теряет свое значение. Поэтому целесообразно ограничиться изучением комплекса физических свойств пород, влияющих на способы, технологию и режим горно-буровых работ. Эти свойства горных пород назовем «горнотехнологическими».
Для успешной производственной деятельности инженер по технике разведки должен обладать необходимыми знаниями по методам определения горнотехнологических свойств пород.
Знание горнотехнологических свойств пород также необходимо и при разработке разведанных месторождений. Таким образом, при разведке месторождений горнотехнологические свойства пород определяются не только для решения проблем, связанных с проведением разведочных выработок и бурения, но и используются при последующей эксплуатации месторождений, например, при проектировании горных предприятий.
В целях систематизации изучения горнотехнологических свойств горных пород классифицируем их по группам, исходя из взаимоувязанности тех или иных характеристик, на основе используемой аппаратуры (табл. 1.1).
Сведения о горнотехнологических свойствах (часть 1)

В первой группе (см. табл. 1.1) представлены в основном «плотностные» характеристики пород. Объемная плотность горной породы, иногда называемая «кажущейся», характеризует породы в их естественном состоянии. Показатель объемной плотности породы используется при расчетах горного давления, погрузочно-транспортных операций, производительности горного предприятия, определении параметров крепи и т.д.
Показатель плотности породы, называемый часто «истинной» плотностью, является, в отличие от предыдущего, характеристикой массы единицы объема минерального скелета породы без пор и влаги. Пользуясь показателями истинной и объемной плотностей при разведочных работах производят расчет пористости породы, а при опытной переработке валовых проб истинная плотность определяет выбор некоторых технологических параметров. Показатель пористости приобретает особое значение при проведении горных выработок и бурении скважин в водо- и газоносных породах. В известной мере пористость пород предопределяет эффективность некоторых способов их разрушения.
Характеристикой породы, отделенной от массива и разрушенной на более или менее значительные по величине куски, является насыпная плотность. Этот параметр необходим для расчетов по транспортировке и складированию горных пород при горноразведочных работах, а при разработке месторождений — и для расчетов по заполнению породами пустот в недрах, образовавшихся вследствие выемки полезных ископаемых.
Так же, как и насыпная плотность, углы естественного откоса и трения являются специфическими показателями разрушенных пород, значение их проявляется при определении параметров некоторых видов транспортировки, погрузки и складирования породной массы.