Перейти до основного контенту

Механічний спосіб руйнування гірських порід: особливості та застосування

6 хв читання
2364 переглядів

Механічний спосіб руйнування гірських порід є одним з найбільш ефективних методів видобутку корисних копалин, який застосовується протягом багатьох років. Основним принципом даного методу є використання механічної сили для руйнування гірських порід і отримання потрібного матеріалу. Цей процес вимагає спеціального обладнання і кваліфікованих фахівців, які справляються з цим завданням.

Однією з особливостей механічного способу руйнування гірських порід є його універсальність. Завдяки різним технологіям і методам, даний спосіб може бути використаний при видобутку різних корисних копалин, таких як вугілля, руди металів, Нафта і газ. Крім того, він може застосовуватися для знищення гірських порід, що виникають при будівництві тунелів, шахт, доріг та інших інфраструктурних об'єктів.

Застосування механічного способу руйнування гірських порід має свої переваги і недоліки. Серед основних переваг можна виділити його високу швидкість і продуктивність, а також можливість контролювати розмір і форму одержуваного матеріалу. Крім того, даний спосіб дозволяє мінімізувати вплив на навколишнє середовище і поліпшити безпеку робітників.

Принципи механічного руйнування

Основними принципами механічного руйнування гірських порід є:

1. Силовий вплив. Для руйнування гірських порід застосовуються різні силові дії, такі як удари, тиск, тертя і т.д. ці сили направляються на породу за допомогою спеціального обладнання, такого як бурові машини, дробарки, вибухові пристрої та інші.

2. Подрібнення і роздроблення. Для полегшення руйнування гірських порід великі масиви породи розбиваються на більш дрібні частини. Це відбувається за допомогою різного роду інструментів і обладнання, таких як дробарки, кар'єрні вибухи та інші.

3. Розширення і розтягнення. Для руйнування гірських порід, особливо при видобутку корисних копалин, застосовуються методи розширення і розтягування. Вони дозволяють зруйнувати масив породи за допомогою розширення або стиснення породи, що веде до її руйнування.

4. Зняття напружень. При руйнуванні гірських порід необхідно враховувати можливі напруги всередині масиву породи. Для їх зняття застосовуються різні методи, такі як гідродинамічні способи, методи забезпечення гірничих виробок необхідною міцністю і т. д.

Використання цих принципів механічного руйнування дозволяє ефективно добувати корисні копалини, а також виконувати інші геологічні роботи пов'язані з руйнуванням гірських порід.

Інструменти та обладнання для руйнування гірських порід

Для вирішення завдань по руйнуванню гірських порід існує широкий асортимент інструментів і спеціалізованого обладнання. Кожен з них має свої особливості і застосовується в залежності від умов роботи і вимог проекту.

Одним з найбільш поширених інструментів є гірничодобувний бур. Бури можуть бути ручними або механізованими, їх основний принцип роботи полягає в обертанні порожнистого стрижня з гострим наконечником. Бури дієво застосовуються при бурінні свердловин для видобутку руди, допомоги при підземних роботах і будівництві тунелів.

Для більш складних завдань, що вимагають збільшення руйнівної сили, використовуються спеціалізовані механізовані пристрої, наприклад, електромеханічні молотки. Вони складаються з обертового валу з встановленими на ньому відбійними зубами або молотками. Такі пристрої забезпечують високу продуктивність робіт і ефективне руйнування гірських порід.

Крім того, для руйнування гірських порід можуть використовуватися спеціальні трещоточные хвостовики. Вони являють собою інструмент з п'ятірнею і зубчастим наконечником, який впливає на механізм тріщини в породі. Хвостовики застосовуються при бурінні свердловин, поділі породи на частини і розширенні отворів.

Значне застосування отримали і гідравлічні руйнівники гірських порід. Вони працюють на основі гідравлічного приводу і застосовуються для руйнування великих і твердих породних мас. Руйнівники часто використовуються в гірничодобувній та будівельній промисловості для розробки рудних родовищ, руйнування великих блоків гірських порід та будівництва свердловин.

Кожен з цих інструментів і обладнання має свої переваги і особливостями. Вибір оптимального варіанту залежить від типу гірської породи, необхідної глибини руйнування, необхідного рівня продуктивності та інших факторів. Використання сучасних інструментів і обладнання дозволяє ефективно руйнувати гірські породи і спрощує процес будівництва і видобутку корисних копалин.

Застосування механічного руйнування в різних галузях

  • Ефективне вилучення руди і мінералів
  • Збільшення продуктивності видобувних робіт
  • Скорочення витрат на видобуток
  • Мінімізація ризику виникнення аварійних ситуацій
  • Створення міцних фундаментів і стабільних споруд
  • Швидка і ефективна прокладка транспортних комунікацій
  • Зменшення часу та витрат на будівництво
  • Зниження ризику обвалень і аварій
  • Забезпечення доступу до нафтових і газових родовищ
  • Збільшення обсягу видобутку вуглеводнів
  • Зниження часу і витрат на буріння свердловин
  • Мінімізація ризику виникнення аварійних ситуацій
  • Отримання інформації про гірські породи та їх властивості
  • Вивчення геологічної та геохімічної структури
  • Планування будівельних і гірничодобувних робіт
  • Підвищення ефективності пошукових робіт

Механічне руйнування гірських порід має широкий спектр застосування в різних галузях промисловості, що дозволяє досягти оптимальних результатів у видобутку корисних копалин, будівництві підземних споруд, бурінні свердловин і геологічних дослідженнях.

Переваги та недоліки механічного руйнування гірських порід

ПеревагаНедостатки
1. Ефективність1. Можливість пошкодження навколишніх конструкцій
Механічне руйнування дозволяє швидко і ефективно зруйнувати гірські породи, особливо тверді і міцні породи, які важко зруйнувати іншими методами.Одним з основних недоліків механічного руйнування є можливість пошкодження навколишніх конструкцій. При використанні механічного руйнування необхідно бути обережними, щоб уникнути пошкодження сусідніх споруд, підземних комунікацій або рейкової інфраструктури.
2. Точність2. Необхідність використання спеціального обладнання
Механічне руйнування має високу точність, дозволяючи контролювати форму і розміри руйнуються блоків породи. Таким чином, можна точно передбачити результати руйнування і грамотно планувати подальші дії в гірничодобувній промисловості.Для механічного руйнування гірських порід необхідно використовувати спеціальне обладнання, яке може бути досить дорогим і складним в обігу. Це може бути обмеженням для малого бізнесу або малих проектів.
3. Безпека3. Обмеження по типу руйнуються порід
Механічне руйнування гірських порід є відносно безпечним способом, оскільки дозволяє контролювати процес руйнування і мінімізувати ризик виникнення обвалень або інших аварійних ситуацій.Механічне руйнування може бути неефективним для деяких типів гірських порід, таких як пісковики або сланці, які можуть бути занадто м'якими або пластичними для успішного руйнування за допомогою механічних сил.

В цілому, механічне руйнування гірських порід є важливим інструментом в гірничодобувній промисловості. Однак, перед використанням цього методу необхідно враховувати його переваги і недоліки, щоб прийняти обгрунтоване рішення.