Способ разрушения горных пород

(21 ) 3 (22) 1 (46) 2 овамеСССР1983,ССР1981 . ам они принимают клинооб у с фиксированным увелич азную форнием разме беспечения оси элемен ях, пер- лагаемого Дляшеи ийоскос ИХ ПОРОД к облас- предназредп аПоскольку прираементов иэ данрованно, строго ение эфспользолементо я и развиваемое воиств о установить да уемого расстояот крепости по ациональд. По ли- зования ного нагружения горных по нии намеченного трещинооб ины. 2 ил ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 900827/22-031 .04.853.05.87, Бюл. Ф 19(71) Всесоюзный научно-исслетельский институт горной геханики и маркшейдерского дел(56) Авторское свидетельствоВ 1153061, кл, Е 21 С 37/04Авторское свидетельство СВ 968397, кл. Е 21 С 37/02,(54) СПОСОБ РАЗРУИЕНИЯ ГОРН (57) Изобретение относится ти горной промьшленности и начено для борьбы с горными ми. Цель изобретения - повыш фективности разрушения при вании в качестве давильных стержней иэ материалов со с ми памяти формы за счет р бурят скважины (С). Расстояние междуними определяют из выражения Д ==(5,2-0,2 Г)й, где й - коэффициенткрепости породы по шкале Протодъяконова, й - диаметр С. Размещают в Сдавильные элементы. Для изготовления этих элементов используют. сплавтитана и никеля марки ТН 1. При нагренации элементов до указанной температуры путем пропускания электрического тока по нагревательным элеменра по однои из осеи. заданного вида. разру тов ориентируют в пл пендикулярных линии трещинообразования. щение размера для эл ного материала фикси определенным являетс усилие. Это позволил ную зависимость треб ния между скважинами род и диаметра скваж1 131216Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для борьбы с горными ударами, внезапными выбросами угля, породы и газа, внезапными разломами почвы, для 5 создания буроотрывных исполнительных органов, для отрыва мраморных, гранитных блоков и дробления негабарита в карьерах, а также для создания. системы трещин и разрывов в неф тяных и газовых скважинах для увеличения их дебита.Цель изобретения - поньппение эффективности разрушения при использовании в качестве давильных элементов 15 стержней из материалов со свойствами "памяти" формы за счет рационального нагружения горных пород пород поперечными стержнями из материала со свойствами "памяти" формы сделаны следующие выводы, В том случае, когда разрушение производят путем разрыва или отрыва, угол заострения давильных элементов принимают сньппе 90 и расстояние между скважинами н ряду выбирают из соотношений 3,0 д( й 1 ( 5,0(1 - для горного массива крепостью Г=1-7 по шкале Протодьяконова, 1,5 д(А 1 ( 3,0 д - для горного массива крепостью Г=7-13 и Д 1 ( 1,5 д для горного массива крепостью Г=4- 20 по той же шкапе.Эти соотношения описываются выра- жениемУсилия внедрения поперечных давильных элементов в стенки скважин, необходимые для прорастания и раскрытия трещин н горном массиве или бетонах, определяют для разных видов разрушения аналитически из зависимостей:25 например, для разрыв а для отрываЬд 06 +1 Я уСц+с)гдето П- кубиковая прочность образцовкуиз горных пород или бетонов,кгс/см";б - предел прочности горных поРродили бетонов на разрыв,кгс/смя - исходные напряжения, действующие в направлении противоположном внедрению давильных элементов, кгс/см2.у - угол внутреннего трения горных пород или бетонов, град;с - сцепление горных пород илибетонов, кгс/см 45й 1 - расстояние между скважинами, см;Й - диаметр скважин, см;К - коэффициент формы отрываемого параллелепипеда горных 50пород или бетоноврасстояние от скважин до обнаруженной кромки горных пород или бетонов,На основании статистического анализа результатов натурных и лабораторных испытаний горных пород при различных видах разрушения (при разрывеи отрыве), различной крепости горных На фиг. 1 представлен пример осуществления способа, разрывом; на фиг. 2 - пример осуществления способа отрывом от массива,Способ осуществляется следующим образом.В скважины, пробуренные по линиинамеченного трещинообразования, размещают давильные элементы.Для изготовления давильных элементов использован сплав титана и никеля марки ТН 1, имеющий мартенситнуюточку перехода из одной формы в друо с,гую в пределах 40-60 С. Никелид титана используется потому, что он является наиболее прочным из сплавов сппамятью" формы и может разрушитьсамые крепкие горные породи. При нагревании давильных элементов в течение 2 мин до указанной температурыпутем пропускания по нагревательнымэлементам, расположенным внутри труб,электрйческого тока напряжением 220 В,силой 6 А (провода от нагревательныхэлементов подключаются к пускателю),они принимают заданную исходную клинообразную форму с фиксированным увеличением размера по одной из осей.Для обеспечения заданного вида разрушения (отрын, разрыв) эти оси давильных элементов ориентируют в плоскостях, перпендикулярных линии предлагаемого трещинообразования, Посколькуприращение размера для давильных элементов из данного материала фиксированно (занисит только от их размера,а следовательно, диаметра скважины),строго определенным является и развиваемое усилие, что позволяет установить данную зависимость требуемогорасстояния между скнажинами от креТираж 455 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 1942/27 ическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 оизводственно-по 3 13121 пости пород и диаметра скважины (размера давильного элемента). формула изобретенияСпособ разрушения горных пород, включакв 1 ий бурение скважин по линии предполагаемого трещинообразования, размещение в скважинах давильных элементов, ориентированных .в плоскостях, перпендикулярных к линии предполагаемого трещинообразования, и нагружение пород в этих плоскостях давильными элементами, о т л и ч аАаФиа 1 ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности разрушения прииспользовании в качестве давильныхэлементов стержней из материалов сосвойствами "памяти формы за счетрационального нагружения горных пород, расстояние а 1 между скважинамиопределяют из выражения где Г - коэффициент крепости пород по шкале Протодьяконова; Й - диаметр скважины.