Свойства угля как объекта разрушения

На выбор способов и средства разрушения угля оказывают решающее влияние его механические свойства: петрографическое строение, степень метаморфизма, трещиноватость, наличие породных прослойков и твердых минеральных включений. Прочностные свойства угля оцениваются показателями на сжатие, сдвиг и растяжение.
При механическом разрушении важно знать связь между механическими прочностными свойствами угля и характеристиками процесса разрушения — сопротивляемостью углей разрушению и резанию.
Под сопротивляемостью разрушению понимается способность углей противостоять различного рода механическим воздействиям.
Сопротивляемость углей резанию — характеристика сопротивления, оказываемого углем разрушению режущим инструментом. За показатель сопротивляемости резанию (Л, кН/м) принято приращение силы резания на 1 м толщины стружки. Величина А для отечественных углей составляет 25—450 кН/м. Сопротивляемость резанию конкретного угольного пласта определяют с помощью динамометрического сверла (СДМ).
Показатель сопротивляемости резанию и коэффициент крепости угля (по М.М. Протодьяконову) хорошо коррелируют между собой и для практических расчетов можно принимать:

При ведении очистных работ изменяется напряженно-деформированное состояние угольного пласта. Снижается прочность угля в призабойной зоне и нарушается слоистость. Степень нарушения сплошности угля уменьшается от кромки забоя в глубь массива и зависит от характеристики угольного пласта и вмещающих пород, мощности и угла падения пласта, скорости подвигания очистного забоя, длины лавы, ширины полосы, вынимаемой комбайном или стругом и др.
С учетом наличия зоны отжима фактический показатель сопротивляемости угля резанию определяется из формулы:

где Кот — коэффициент отжима, который изменяется от 0,2 до 1,0 и определяется из выражения

где r — допустимый предел изменений ширины захвата, r = 0,4-0,8 м; m — мощность пласта, m = 0,8-3,5 м.
Если коэффициент отжима при расчете получится больше единицы, то его принимают равным единице.

---