Способ определения крепости горных пород и прибор для осуществления способа Советский патент 1958 года по МПК E21C39/00 G01N3/32 

Известно определение крепости горных нород, в частности угля, по энергии, затрачиваемой на бурение шнура заданного диаметра и длины.

В описываемом способе предлагается определять крепость горных пород гю энергоемкости бурения шпуров путем разбуривалня ninypa при постоянном крутян.ем моменте па гппинделе улектро-нли пневмосверла с производством испытани11 снециалыпз1м нриборох; к:ак на образцах породы, так и непосредственно в массиве. Этим прибором производится измельчение горной породы до размеров 6ypoBOi i муки путем пробуривания бурки стандартны.х размеров и нрп прочих стандарТ|Н 1х условиях испытаний.

Замеряется обьем V измельченного материала (в плотном теле) в кубических сантиметрах и одновременно также замеряется израсходованное на измельчение количество энергии Е в килограммо-синтиметрах.

Удельный расход энергии с получается но формуле:

С целью устранения энергетических затрат на неремалыванне буроBLM-I мелочи, бурение нроиззодиться но нредвар|гтельно сделанному Meiibuiero диаметра.

Ма фиг. i изображены привод сверла, вид сбоку, и корпус крутильного динамометра в разрезе; на фиг. 2-корпус прибора, вид сбоку; па фиг. 3--рукоятки динамометра, вид в нлане.

Прибор для испытания крепости гориых иород но предлагаемому способу состоит из обычного электро-пли пнезмосверла / ( сверла), Гчорнуса крутильного динамометра 2, сннральной нрзжины динамометра 3, лимба дннамометра, скренленного с нриводом сверла 4, уравновегниваюн1,е1о груза 5, резииового чехла для заиипы от пыли б ,.

Е кг/см

113995- 2 -

расш рягс1.,его инструмента типа декоБкн 7 со пшеком, сменной режуmcii плуст 1 К 8 и рукоятки дппамоыс тря .9. Крутильный динамометр 2, в целях полД-ржания постоянства крутящего момента лрн бурении, смошмрован соосно с приводов сверла.

В исследуемом jMecjc лгассквл и по желаемому направлению нг)едв.аритсльно просверливается пилот-бурка 10, для удаления той части материала, где ниструмгнт Илсст малые скорости, а также, с целью уменьшения сбьема бу1х, му;см, наличие KOTOpoii может повлиять иа точность оце;|;сн к)зепости породы.

Затем I- приборе Сбыч: Ое сверло заменяется сиециал ио1 цековкой 7 со cMeiiHOt : рс/ {унлсй пластн П{С( 5, причем размеры нл стинки и рабочая длина инструмента стандартизованы.

Этнм HiCTp}MeiiTOM {расширяют (расс1;ерливают) диаметр бурки, регулируя ручками давление иа прибор в осевом ианравле.нии таким образом, чтобы дииал:ометр все время показывал одно н то же значение крутящего Лчомента. В момент ;ачала ра:бот по расширению бурки включают еекуидомС)), а после погружепия ниструмента иа заданную величину (до упора) секупдо.мер остапавлипают. Показатель энергетической креност пород ; получаете в результате делении величинь: израсходсЕаи.исй энергии но ее измельчению на объем нзмельчеиного материала вплотном теле.

П ) е д л; е т и з о б р с т е н и я

1. определеиия крепости гориых пород по энергии, затрачиваемой на б;реиие шпу|:1ов, имеющих задаииые диаметр и глубину, о тл и ч а ю ГЦ и и с я тем, что, с целью возможиости использования одного только измеряемого показателя времени бурения, последг{ее производят при постоянно:,; моменте.

2.Прием выполнения способа по п. 1, от л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью устранения .эиергетических затрат иа неремалывание буровой мелочи, бурение производят по предварительно сделанному шпуру меньшего диаметра.

3.Прибор для осущестБлеиия способа по нп, 1 и 2, отличающ и и с я тем, что для поддержаиия постоянства крутящего момента при буреннн применен крутильр1ый дниа мометр. расноложеиный соосно с приводо.м сверла.

- . -,-J

i /

J 1 El I

-У