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矿岩的力学性质对开采方法的影响

时间:2014-05-06 10:55:19

作者:世邦机器

矿岩力学性质

矿石的硬度、坚固性、稳固性、结块性、氧化性、自燃性、含水性、碎胀性是矿石和围岩的主要物理力学特性,它们对矿床的开采方法有较大的影响。

硬度是抵抗工具侵入的性能。它取决于组成矿岩成分的颗粒硬度、形成、大孝晶体结构及胶结物的情况等。

坚固性是指矿岩抵抗外力的性能。这里所指的外力是一种综合性的外力,它包括工具的冲击、机械破碎以及炸药爆炸等作用力。它与矿岩强度的概念有所不同。强度是指矿岩抵抗压缩、拉伸、弯曲和剪切等单向作用力的性能。

稳固性:矿岩的采掘空间允许暴露面积的大小和允许暴露时间长短的性能,称为矿岩的稳固性。稳固性与坚固性是两个不同的概念。稳固性与矿岩的成分、结构、构造、节理、风化程度、水文条件,以及采掘空间的形状有关。坚固性性好的矿岩,在节理发育、构造破坏地带,其稳固性就差。

矿岩稳固性对选择采矿方法和采场地压管理方法以及井巷的维护,有非常大的影响。矿岩按稳固程度通常可分为以下五种:

(1)极不稳固的。掘进巷道或开辟采场时,顶板和两帮无支护情况下,不允许有暴露面积,一般要超前支护,否则就会冒落或片帮的矿岩。这种矿岩很少(如流沙等)。

(2)不稳固的。只允许有很小的暴露面积小于50m2,并需及时坚固支护。

(3)中等稳固的。是指允许较大的暴露面积50~200m2,并允许暴露一定时间,再进行支护。

(4)稳固的。允许暴露面积很大200~800m2,只有局部地方需要支护。

(5)极稳固的。允许非常大的暴露面积大于800 m2,无支护条件下长时间不会发生冒落。这种矿岩较前两种较为少见。

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