To tylko jedna z 12 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Urabianie skal jest jedna z zasadniczych operacji górniczych. Od najdawniejszych czasów górnicy doskonalili zarówno sposoby urabianie skal, jak i narzędzia służące do tego celu. Od wydajności urabiania zależy wydajność całego procesu wydobywania kopaliny użytecznej, czyli efekty pracy górnika.
Współczesny górnik korzysta z wielu metod i narzędzi oraz maszyn służących do urabiania skal, przygotowanych przez różnych specjalistów z wykorzystaniem najnowszych zdobyczy nauki i techniki.
Aby jednak efekty pracy współczesnego górnika były jak najlepsze, powinien on dobrze znać problematykę urabiania, co umożliwi mu optymalne wykorzystanie stojących do jego dyspozycji- często kosztownych- środków.
Pojęcie urabiania i urabialności skał
Skały znajdujące się w skorupie ziemskiej w stanie naturalnym noszą w języku górniczym nazwę Calizny. Przez urabianie skały rozumie się odspajanie różnymi sposobami porcji skały od calizny. Urobiona skała powinna nadawać się do ładowania i transportu przy użyciu obecnie dostępnych środków transportowych oraz umożliwiać swobodne manipulowanie kopalinami, stosownie do wymogów aktualnych procesów technologicznych przeróbki i przetwórstwa kopalin.
Różne są sposoby urabiania skał, stosowane w zależności od różnych czynników. Górnika kopalni podziemnej, czy też odkrywkowej, najbardziej interesują mechaniczne sposoby urabiania skał, gdyż te sposoby są tu prawie wyłącznie stosowane. Mechaniczne urabianie polega na odspajaniu kawałków skały od calizny i rozdrobnieniu ich do wymaganych rozmiarów bez zmiany stanu skupienia z zastosowaniem różnego rodzaju maszyn i narzędzi.
Różne są stopnie trudności urabiania skał, wynikające z ich naturalnych własności. Do mierzenia stopnia trudności urabiania skał wprowadzono pojęcie ich urabialności. Przez urabialność w sensie mechanicznym rozumie się podatność skały na oddzielenie jej części od calizny.
W praktyce stosuje się różne sposoby pomiaru urabialności. Jednym z najprostszych sposobów jest pomiar ilości pracy potrzebnej do odspojenia i rozdrobnienia jednostki objętości skały; wyraża się to np. w J/m*3
W zależności od zastosowanych środków do urabiania skał można wyróżnić urabialność:
- strzelniczą, wyrażającą się liczbą kg materiału wybuchowego zużytego do urabiania 1m*3 skały,
- wiertniczą, czyli tzw. zwiercalność, mierzoną ilością czasu(w min) potrzebnego do odwiercenia np.. 1 m otworu.
Klasyfikacja skał ze względu na urabialność
Potrzeba klasyfikacji skał ze względu na urabialność wynika przede wszystkim z konieczności wyboru odpowiedniej, najbardziej efektywnej metody i sposobu urabiania danej skały. Badanie i mierzenie urabialności skał nastręcza wiele trudności z uwagi na to że, urabialność zależy od wielu czynników. Istnieje wiele metod oznaczania urabialności skał, ale żadna z nich nie uwzględnia wpływu wszystkich czynników, stąd uzyskane wyniki mają jedynie wartość orientacyjną.
(…)
…. płomień naftowo- powietrzny, naftowo- tlenowy, łuk elektryczny lub łuk plazmowy. Jednym z mechanizmów polega na wywołaniu dużych różnic temperatur, co przy niejednorodnych skalach powoduje ich spękanie, drugi mechanizm to intensywne ogrzewanie i w malej odległości chłodzenie np. ciekłym azotem lub zestalonym CO2.
Sposób drugi urabiania to oddziaływanie na skałę w taki sposób, ze wewnątrz skały powstaje…
… polegają na zmianie stanu skupienia skały ze stałego w ciekły lub gazowy z równoczesnym przebiegiem reakcji chemicznych, np. za pomocą gazyfikacji skały (podziemne zgazowanie węgla itd.)
podziemne zgazowanie węgla - metoda zgazowania węgla oparta na urządzeniu generatora podziemnego za pomocą robót dołowych (po udostępnieniu pokładu szybem lub innym wyrobiskiem górniczym, np. upadową) bądź robót…
… i wspomniane już rozsadzanie zamarzającą woda czy nawilgoconymi klinami drewnianymi.
- Dość szeroko stosowane jest dynamiczne urabianie swobodną struga wody o dużej energii. Można tak urabiać niezbyt zwięzły węgiel, zmywać nadkład w kopalniach odkrywkowych.
Do czwartej grupy sposobów należy fizykochemiczne oddziaływanie na skałę. Zaliczyć tu można substancje powodujące reakcje chemiczne niszczące spójność skały i wymywanie wodą lub parą wodna. Podziemne zgazowanie pokładów węgla nie nadającego się do innego sposobu eksploatacji należy również do tej grupy. Metody tej grupy są stosowane na skalę techniczną.
Urabianie hydrauliczne
Ze sposobów trzeciej grupy najszersze zastosowanie znalazło hydrourabianie skał. Wyróżnić należy tu trzy podstawowe odmiany urabiania hydraulicznego:
- działanie strugą wody…
… urabialnych.
Kilof górniczy używany jest obecnie do odbijania oraz obrywania calizny naruszonej przy robocie strzelniczej, rozbijania większych brył skalnych, wykonywania gniazdek dla stropnic i stojaków itp. Kilof coraz częściej zastępowany jest młotkami mechanicznymi.
Łopatami również wykonuje się tylko czynności pomocnicze w skałach sypkich i miękkich, przy przebudowach, remontach obudowy, przeróbkach…
… dynamit, a w roku 1888 pojawiły się pierwsze materiały, tzw. Bezpieczne.
Zastosowanie materiałów wybuchowych do urabiania skał zwielokrotniło wysiłki górników i w tym sensie było wydarzeniem przełomowym w rozwoju górnictwa.
Z materiałami wybuchowymi wiąże się ściśle pojecie wybuchu. Wybuch jest to zjawisko gwałtownej zmiany stanu równowagi, któremu towarzyszy zniszczenie środowiska, huk i przeważnie…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)