Способ определения свойств закладочного материала Советский патент 1986 года по МПК G01N3/00 E21C39/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства для определения оптимального состава ЗМ с использованием отходов горного и других производств

Цель изобретения - обеспечение возможности управления свойствами ЗМ

Установление оптимального ГС достигается повторным рассевом материала. Если исходный материал имел бы подобньй ГС, то его усадка под нагрузкой была бы минимальной. Установление оптимального ГС позволяет определить по сравнению с исходными, какие классы крупности отсутствуют в исходном материале и добавка каких позволит перевести его в разряд кондиционных.

Нагружение пробы материала, смоченой влагой, позволяет определить изменение свойств материала в закладочном массиве, при зтом ввод мерного количества влаги и последующий замер избытка позволяют определить количество влаги, удерживаемой мате- риалом под нагрузкой.

Такой способ позволяет перевести любую радовую породу в разряд пригодной для закладки и определить возможную усадку материала в массиве, т.е. расширить применимость материалов для закладки с получением малоусадочных закладочных массивов.

Способ осуществляют следующим образом.

По глубине, на. которой производят закладочные работы выработанного пространства, вслед за выемкой полезного ископаемого определяют РН на за- кладочньй массив. Из поступившей партии ЗМ отбирают пробу, которую дробят до класса (-100 мм), рассеивают на стандартных ситах и определяют ГС, затем пробу смешивают, помещают в обойму стабилометра, устанавливают штамп-крышку и сжимают на гидравлическом прессе до РН. Замеряют индикатором предварительную усадку, затем давлениеснижают. Из стабилометра извлекают материал, подвергают повторному рассеиванию и определяют новый ГС. Полученньй ГС является оптимальным для расчетной на- грузки. Пробу повторно смешивают, помещают в обойму стабилометра, смачивают мерным количеством избыточ- ной влаги, устанавливают штамп-кры

150172

шку и снова сжимают иа гидравлическом прессе. Сжатие производят ступенчато через каждые 1,0 МПа в нарастающем порядке с вьщержкой врес мени до 5 мин и последующей загрузкой и нагружением до достижения РН. Избыточную влагу над штампом удаляют в мерную емкость и определяют количество влаги, удерживаjQ емой материалом. Усадку замеряют индикатором..

По полученным данным регулируют степень дробления на дробилках и количество воды, вводимой в конце пневмотранспортного трубопровода перед укладкой материала в.закладочный массив. Регулирование производят по водомеру. Размельчение материала в пневмотранспортном трубопроводе проявляющееся в виде скалывания и окатывания частиц, дополнительно снижает усадку ЗМ вследствие их удобоукладываемости.

ts

20

Использование предлагаемого способа позволяет снизить усадку ЗМ в два и более раз благодаря использованию оптимального ГС и влажности, использовать отходы горного и других производств и перевести их в разряд кондиционных, снизить затраты на восстановительные и конструктивные мероприятия охраны наземных сооружений, обеспечить возможность проведения в производственных условиях зкспресс-анализов каждой партии ЗМ и получения необходимых величин усадок путем регулирования степени дробления шихтовки и определения влагоудержания ЗМ.

Формула изобретения

Способ определения свойств закладочного материала, включающий определение гранулометрического состава пробы закладочного материала путем рассева, сжатие пробы под расчетной нагрузкой и измерение ее усадки, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности управления свойствами закладочного материала, после сжатия производят повторное определение оптимального гранулометрического состава, затем в пробу вводят мерное количество влаги, повторно сжимают пробу под расчетной нагрузкой и замеря- ют объем избыточной влаги.

Изобретение предназначено для использования в горной промышленности при разработке полезных ископаемых с закладкой вьфаботанного пространства и позволяет управлять свойствами закладочного материала (ЗМ). Из поступившей партии ЗМ отбирают пробу, рассеивают ее на стандартных ситах и определяют грануло - метрический состав (ГС). Затем пробу смешивают, производят ее сжатие под расчетной для данного пространства нагрузкой (РН) и замеряют предварительную усадку. Пробу ЗМ рассеивают повторно и определяют новый ГС, являющийся оптимальньм для РН. После этого пробу ЗМ смачивают мерным количеством избыточной влаги и снова изводят сжатие ступенчато с выдержкой времени до достижения РН. Измеряют объем избьп очной влаги и определяют количество влаги, удерживаемой ЭМ. По полученным данньм регулируют степень дробления и количество воды, вводимой в ЗМ перед укладкой. Размельчение ЗМ дополнительно снижает его усадку.