Способ динамических испытаний горных пород Советский патент 1987 года по МПК E21C39/00 

Изобретение относится к экспериментальным способам для определения силовых и режимных параметров механогидрав- лического инструмента и для динамических испытаний крепких горных пород при их раз- ру1пении комбинированным воздействием механическим и гидравлическим усилиями.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет обеспечения одновремен Ного механогидравлического испытания .ибй породы .и нагружающего инструментйл.

На фиг. показана-последовательность осуществления способа динамических испытаний ropHbix пород.

Способ динамических испытаний горных пород осуществляют следующим образом.

Под нагружающий инструмент, вь)1пол- ненный в виде пуансона 1 с полусферическим торцом и центральным каналом 2, устанавливают образец 3, после чего подают пуансон 1 к образцу 3.

При подаче пуансона 1 к образцу 3 от источника питания (не показан) через канал 2 в зону контакта пуансона 1 с образцом 3 под высоким давлением РО подают жидкость. При этом в образце 3 под гидродинамическим действием струи жидкости образуется небольшое углубление (не показано). При контакте пуансон 1 поджимают к образцу 3 с усилием Р и давлением РО жидкости в канале 2 пуансона 1, при этом происходит запирание жидкости в «ядре под пуансоном 1 (фиг. 2). Давление жидкости формируется непосредственно в канале пуансона 1 (у его передней коромки) в точках контакта пуансона 1 с образцом 3 породы.

При этом происходит разрушение образца 3 или (инструмента) пуансона 1 за счет гидростатического действия жидкости в ок- ресностях точки контакта пуансона 1 с образцом 3 или в уплотненной зоне.

Давление РО жидкости не остается в процессе разруп:ения постоянным. Оно повышается от минимума (при свободном истечении) до максимума (при моменте единичного акта разрушения), после чего давление РО жидкости вновь падает. 5Таким образом, давление РО жидкости в

процессе paзpyпJeния самоустанавливается таким, какое требуется в данно.м конкретном случае, при определенных условиях испытания во вре.мени. Все изменения давQ ления РО фиксируют. При вхождении пуансона 1 в контакт с образцом 3 и при дальнейшей полТаче пуансона 1 происходит внедрение последнего на глубину h в образец 3 породы (фиг. 3).

Далее происходит вынос осколков 4 об5 разца 3 (фиг. 4).

Посредством тензометрической станции (не показана) измеряют во времени пере.ме- шение инстру.мента, расход нагнетаемой жидкости и изменение давления последней, а по полученным результата.м судят об эф0 фективности механогидравлического разрушения образца по сравнению с эталоном.

Формула изобретения

5 Способ динамических испытаний горных пород нагружающим инстру.менто.м, заключающийся в нагружении образца горной породы до его разрушения инструментом в виде пуансона с одновре.менной подачей к образцу жидкости под высоким

0 давление.м, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических воз.можностей за счет обеспечения одновременного механогидравлического исп1)1тания породы и нагружающего инструмента, жидкость нагнетается в зону контакта инструмента с об5 разцом, при этом измеряют во времени перемещение инструмента, расход нагнетаемой жидкости и изменение давления последней, а по полученным результатам измерений судят об эффективности механо- г идравлического разруп ения образца по сравнению с эталоном.

игЛ

Фиг.2

Вынос

ОСКОАКОС

Внедрение

Фuz.i

Фиг.З

Составитель Л. К-пи.мов

Редактор М. БандураТехред И. ВересКорректор М. Де.мчнк

Заказ 2005/35Тираж 455Подписное

ВНИИПИ Государст енного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж--35. Раушская маб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Прссктная. 4

Изобретение относится к горному делу. Пель изобретения - расширение технологических возможностей за счет обеспечения одновременного механогидравлического испытания породы и нагружающего инструмента. Образец горной породы нагружают до его разрушения инструментом в виде пуансона. Одновременно под высоким давлением нагнетают жидкость в зону контакта инструмента с образцом. Измеряют во времени перемещение инструмента. Определяют расход нагнетаемой жидкости и изменение давления ее. А по полученным результатам судят об эффективности ме.ча- ногидравлического разрушения образца но сравнению с эталоном. В процессе разруц е- ния образца давление жидкости не остается постоянным, оно повышается от минимума до максимума - при моменте единичного акта разрушения, после чего давление жидкости вновь падает. Таким образом, давление жидкости в процессе разрушения самоустанавливается. 4 ил. i (Л оо j: О СП