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礦岩的力學性質對開采方法的影響

時間:2014-05-06 10:55:19

作者:博鱼機器

礦岩力學性質

礦石的硬度、堅固性、穩固性、結塊性、氧化性、自燃性、含水性、碎脹性是礦石和圍岩的主要物理力學特性,它們對礦床的開采方法有較大的影響。

硬度是抵抗工具侵入的性能。它取決於組成礦岩成分的顆粒硬度、形成、大孝晶體結構及膠結物的情況等。

堅固性是指礦岩抵抗外力的性能。這裏所指的外力是一種綜合性的外力,它包括工具的衝擊、機械破碎以及炸藥爆炸等作用力。它與礦岩強度的概念有所不同。強度是指礦岩抵抗壓縮、拉伸、彎曲和剪切等單向作用力的性能。

穩固性:礦岩的采掘空間允許暴露麵積的大小和允許暴露時間長短的性能,稱為礦岩的穩固性。穩固性與堅固性是兩個不同的概念。穩固性與礦岩的成分、結構、構造、節理、風化程度、水文條件,以及采掘空間的形狀有關。堅固性性好的礦岩,在節理發育、構造破壞地帶,其穩固性就差。

礦岩穩固性對選擇采礦方法和采場地壓管理方法以及井巷的維護,有非常大的影響。礦岩按穩固程度通常可分為以下五種:

(1)極不穩固的。掘進巷道或開辟采場時,頂板和兩幫無支護情況下,不允許有暴露麵積,一般要超前支護,否則就會冒落或片幫的礦岩。這種礦岩很少(如流沙等)。

(2)不穩固的。隻允許有很小的暴露麵積小於50m2,並需及時堅固支護。

(3)中等穩固的。是指允許較大的暴露麵積50~200m2,並允許暴露一定時間,再進行支護。

(4)穩固的。允許暴露麵積很大200~800m2,隻有局部地方需要支護。

(5)極穩固的。允許非常大的暴露麵積大於800 m2,無支護條件下長時間不會發生冒落。這種礦岩較前兩種較為少見。

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