Способ разрушения горных пород

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеслубликОпубликовано 07,06.82. Бюллетень 21 нв делам нзввретвннй н вткрмтнйДата опубликования описания 07.06,82(72) Автор изобретения В. Афанасьев вит НЫХ ПОРОД й проьзовано и при пример) СПОСОБ РАЗРУШЕН зобретение относится к горно ленности и может быть испол проведении горных выработок е полезного ископаемого н придобычаугля.Известен способ электротермомеханического разрушения горных пород, по которому одновременно с механическим воздействием породу облучают электромагнитными волнами СВЧ; концентрируя энергию их на поверхности породы 11,1 ОНаиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ разрушения. горных пород, заключающийся в том, что на породу направляют ферромагнитные частицы, на которые воздействуют электромагнитным полем. 15В результате этого частицы с большой скоростью устремляются к забою и производят разрушение горной породы, После разрушения породы частицы под действием постоянного магнитного поля возвращаются в исходное положение над забоем, затем процесс повторяется. ферромагнитные частицы под действием двух магнитных полей - постоянного и импульсного, совершают возвратно-поступательное движение, причем направление движения может быть от соосного скважине до перпендикулярного к ее оси. Частицы разрушенной породы выносятся из забоя потоком промывочного агента. По мере износа на забое абразивных ферромагнитных частиц подают новые порции 2. Однако значительная часть энергии быстродвижущихся абразивных феррочастиц, движение которым сообщают под действием создаваемого электромагнитного поля, расходуется на предшествующее разрушению горных пород уплотнение этих пород, на создание сжатого уплотненного ядра (на создание этого ядра расходуется более 90% энергии). В дальнейшем это уплотненное ядро действует подобно. сжатой жидкости. Часть энергии давления этого уплотненного ядра теряется на уплотнение горных пород н только часть энергии давления уплотненного ядра направлена в сторону забоя выработки и вызывает разрушение породы. Как видно, для разрушения горных пород по этому способу необходимы большие затраты энергии, которые, к тому же, неэффективно используются,933927 формула изобретения Составитель О. Серегина Техред А. Бойкас Корректор Ю.Макаренко Тираж 623 Подписное ВНИИПИ Государственного комитетаСССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП сйатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор А. ШишкинаЗаказ 3842/18 3Цель изобретения - уменьшение энергоемкости разрушения путем создания в массиве породы растягивающих напряжений,Поставленная цель достигается тем, что предварительно в массиве горных пород бурят скважины, нагнетают в них под давлением жидкость, в которую предварительно вводят ферромагнитные частицы.Способ разрушения горных пород осуществляется следующим образом.В породе или полезном ископаемом, например угле, бурится, по крайней мере, одна скважина, в нее под давлением нагнетается жидкость, содержащая ферромагнитные частицы, например ферромагнитная жидкость, состоящая из смеси машинного масла, силикатов, воды и ферромагнитных частиц, которая заполняет трещины и поры горной породы. Затем к груди забоя выработки или лавы подводится источник или источники электромагнитного поля, например соленоид, генерирующий электромагнитное поле, проникающее вглубь массива горных пород. Соленоид может подводиться и перемещаться вдоль забоя выработки или лавы манипулятором или же может быть расположен стационарно, например, вдоль всей лавы, Создаваемое источником или источниками электромагнитное поле взаимодействует с ферромагнитной жидкостью, притягивая ее. Ферромагнитная жидкость, находящаяся в массиве горных пород, под действием электромагнитного поля - постоянного или переменного, пытается совершить движение - поступательное или возвратно-поступательное, в направлении источника или источников электромагнитного поля, расположенных перед забоем выра 4ботки, и, тем самым, в массиве. горных пород вызываются растягивающие усилия, приводящие к разрушению горных пород.Предлагаемый способ разрушения горных пород по сравнению с известными обеспечивает меннее энергоемкое разрушение пород, так как предел прочности пород на растяжение меньше предела прочности пород на сжатие (известно, что 6 раст. = = 0,02 - 0,14 бсж. ), а также более эффективное разрушение пород, так как в предлагаемом способе практически вся подводимая энергия электромагнитного поля идет на создание только растягивающих усилий.Скважины для нагнетания ферромагнитной жидкости можно бурить как из выра ботки, так и с поверхности. Способ разрушения горных пород, заключающийся в том, что на породу направляют ферромагнитные частицы, на которыевоздействуют электромагнитным полем,отличающийся тем, что, с целью сниженияэнергоемкости разрушения путем созданияв массиве породы растягивающих напряже 25 ний, предварительно бурят скважины, нагнетают в них под давлением жидкость, вкоторую предварительно вводят ферромагнитные частицы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМо 337515, кл. Е 21 С 37/18, 1970.2, Авторское свидетельство СССРМо 594287, кл. Е 21 В 7/16, 1978 (прототип).