Способ определения предела динамической прочности горных пород на раздавливание при взрывном нагружении

ОП ИСАНИЕ „>987098

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.07.79 (21) 27997! 7/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 07.01.83. Бюллетень ¹ l (51)Ö К з

Е 21 С 39/00

Гвеударстеенньй кемнтет

СССР (53) УДК б22.35 (088.8) пв делам нзабретеннй и етнрмтнй

Дата опу бликования описания 17.0.1.83

В. П, Тарасенко и В. П. Буравцов

2 р i (72) Авторы изобретения

Ф

/

1 т

Московский ордена Трудового КрасногО. Знамени ... у горный институт." ;., у (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ДИНАМИЧЕСКОЙ

ПРОЧНОСТИ ГОРНЫХ ПОРОД НА РАЗДАВЛИВАНИЕ

ПРИ ВЗРЫВНОМ НАГРУЖЕНИИ

-1

Изобретение относится к определению физических свойств горных пород непосредственно на месте разработки и может быть использовано для оценки сопротивляемости пород действию взрыва.

Известен способ определения предела динамической прочности горных пород на раздавли ванне при взрывном нагружении, включающий бурение шпура в образце горной породы, заряжение его взрывчатым веществом, производство взрыва полного камуфлета и расчетное определение предела динамической прочности (lj.

Недостатками этого способа являются значительные затраты времени, трудоемкость, сложность н невозможность его осуществления непосредственно в производственных условиях.

Цель изобретения — сокращение затрат времени определения предела динамической прочности горных пород на раздавливание.

Цель достигается тем, что производят отделение от стенок шпура раздавленной породы путем гидровзрывания взрывчатого вещества массой заряда, равной 0,05 — 0,1 массы заряда полного камуфлета, затем удаляют остатки породы в шпуре продувкой

/ сжатым воздухом и находят расстояние от центра заряда до стенок шпура, образованных после отделения породы с помощью гидровзрывания, а предел динамической прочности на раздавливание для точек, удаленных на указанное расстояние, определяют по формуле д Р ор ==г=а

rгдето+ — предел динамической прочности на раздавливание, кгс/см .; р — детона ционное давление, кгс/см ; г — относительное расстояние от центра заряда до точки измерения; — показатель степени.

15 Сущность предлагаемого способа поясняется чертежом.

Бурят шпур 1(о42 мм в образованной при взрывном рыхлении массива 2 естественной отдельности таким образом, чтобы его забой 3 находился в центре отдельности Затем в шпур 1 помещают сосредоточенный (близкий к сферическому) заряд ВВ4 аммонита № б ЖВ массой 40.г.

Инициирование осуществляется с помощью детонирующего шнура 5 и капсю987098 ля детонатора 6. После камуфлетного взрывания шнур 1 полностью наполняют водой, объем (V ) которой фиксируют. Затем в шпур 1 с водой помещают заряд ВВ (Тэна) массой 4 г и производят гидровзрыв., Порода б, раздавленная и спрессованная в результате взрыва заряда полного камуфлета с помощью гидровзрыва, отделяется и частично выбрасывается из шпура 1.

Для полной очистки шпура 1 производится продувка его сжатым воздухом. После чего еще раз замеряют и фиксируют объем

V2 шпура 1.

Расстояние (r„) от центра заряда до точек 7, для которых определяется предел прочности породы, т.е. расстояние до границы зоны раздавливания, равно радиусу каверны, образованной в результате отделения раздавленной породы от стенок шпура 1 с помощью гидровзрывания, причем форма каверны в первом приближении шар, так как заряд ВВ полного камуфлета был сосредоточеннь1м, близким к сферическому.

Таким образом, расстояние r легко можно вычислить, зная объем шпура до взрыва (V> ), после V2 и объема заряда V

rK =

Учитывая, что при взрыве на определенноМ расстоянии от заряда ВВ, раздавливание породы прекращается, так как напряжения в породе становятся равными пределу динамической прочности породы на раздавливание Ь,, и зная расстояние до границы зоны раздавливания, детонационное давление и закон убывания напряжения при взрыве с расстоянием от заряда ВВ определяют предел динамической прочности горных пород на раздавливание по формуле (bp1 — — 2-., (кгс/cu ), r где P — детонационное давление, кл/см ; г — относительное расстояние до граP ницы зоны раздавливания (г

"зар) — показатель степени, численно равный Ы = — 1-, где p — коэффициент Пуассона.

Достоинством предлагаемого способа является возможность определения предела динамической прочности на раздавливание непосредственно в производственных условиях, что сокращает затраты времени, и простота.

Формула изобретения

g P р rç ос где 6

Р предел динамической прочности на раздавливание; детонационное давление, кгс/см ; относительное расстояние от центра заряда до точки измерения; показатель степени.

r

Источники информации, 40 принятые во внимание при экспертизе

1. Ионин А. А. Исследование пределов прочности горных пород в условиях взрывного нагружения. Автореф. дис. на соиск. учен. степени к-та наук. Л., 1975.

10 Способ определения предела динамической прочности горных пород на раздавливание при взрывном нагружении, включающий бурение шпура в образце горной породы, заряжение его взрывчатым веществом, производство взрыва полного камуфлета и рассчетное определение предела динамической прочности, отличающийся тем, что, с целью сокращения затрат времени на определение предела динамической прочности горных пород на раздавливайие, производят отделение от стенок шпура раздавленной породы путем гидровзрывания взрывчатого вещества массой заряда, равной 0,05 — 0,1 массы заряда полного камуфлета, затем удаляют остатки породы в шпуре продувкой сжатым воздухом и находят расстояние от центра заряда до стенок шнура, образованных после отделения породы с помощью гидровзрывания, а предел динамической прочности на раздавливание для точек, удаленных на указанное расстояние, определяют по формуле

987098

Составитель Е. Борисова

Редактор М. Келемеш Техред И. Верес Корректор Л. Бокшан

Заказ 10240/11 Тираж 600 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4