Объем - разрушенная порода
Cтраница 3
Следует отметить, что с увеличением твердости рт и уменьшением пластичности горных пород разница между Тгр, и ткр уменьшается. Действительно при тгр, тв ткр прирост объема разрушенной породы происходит в результате выхода сферических трещин на поверхность образца, которые в основном развиваются в медленной стадии. С увеличением рш и уменьшением АГ1И возможность развития трещин в медленной стадии значительно сокращается. В породах I класса ( типа кварцита) трещины разрушения развиваются в быстрой стадии. [31]
При разрушении крепких горных пород дело обстоит иначе. Процесс разрушения горной породы протекает с наименьшими затратами энергии на единицу объема разрушенной породы и, что еще более важно, с наименьшим износом рабочего органа, если происходит скалывание крупных кусков разрушаемой породы. Процесс разрушения горной породы крупными кусками является дискретным даже в том случае, если разрушается совершенно однородная горная порода. Однако обычно горная порода имеет неоднородную структуру, и это обстоятельство еще более усугубляет неравномерность сопротивления, преодолеваемого рабочим органом горной машины. [32]
В процессе испытаний износ образцов определяется разностью массы образца до и после испытаний. Вначале износ определяется в миллиграммах, а затем переводится в кубические сантиметры, в которых определяется и объем разрушенной породы. [33]
Мера отклонения искомой функции от среднего значения определяется дисперсией исходных данных. В качестве исходной информации в модели задаются экспериментальные зависимости силы сопротивления породы от глубины внедрения зубца P ( z) и объема разрушенной породы от глубины V ( z), которые имеют разброс относительно их среднего уровня. Серии экспериментальных зависимостей P ( z) и V ( z), вводимые в модель, получены при повторных экспериментах на одной породе и при одинаковых условиях. Вводя эти данные в модель, получаем для каждого варианта разброс относительно приведенных в табл. 12 средних значении скорости бурения. Это позволяет по-известным формулам подсчитать дисперсию воспроизводимости и дисперсии коэффициентов регрессии. [34]
В некоторых случаях продолжительность контакта с горной породой может достигнуть такой величины, при которой все сферические трещины, возможные для данного значения t, I, b и рк прореагируют до конца. Последующее даже значительное увеличение тк не приведет к выходу очередной сферической трещины на поверхность, а следовательно, не произойдет увеличения объема разрушенной породы. [35]
 |
Экспериментальная зависимость силы сопротивления породы от глубины внедрения зубца ( индентор - плоскодонный, круглый, порода - мелкозернистый песчаник. [36] |
Нетрудно понять, что и динамические характеристики горных пород при наложении всестороннего сжатия должны претерпеть серьезные количественные и качественные изменения. Поскольку при высоком всестороннем давлении первый скачок разрушения отнюдь не всегда достигается, го и сравнение по показателям силы, необходимой на разрушение, и объема разрушенной породы, видимо, неосуществимо. [37]
Результаты дисперсионного анализа показывают, что при получении экспериментальных характеристик горных пород P ( z) нет надобности изготовлять образны со стенкой или уступом. Они могут быть получены с достаточной точностью па кернах с плоской поверхностью. Однако при определении зависимости объема разрушенной породы от глубины лунки для периферийных зубцов требуются испытания па образцах с уступом, форма которого существенного значения не имеет. [38]
Из анализа полученного уравнения следует, что на объем разрушенной породы наибольшее влияние оказывает энергия удара. С повышением энергии удара объем разрушенной породы увеличивается. Диаметр крошки и высота подсыпки меньше влияют на объем разрушенной породы. С увеличением диаметра индентора объем разрушенной породы уменьшается ( знак минус при Хз) Подсыпка сухого шлама ( dr0 6 - 4 - 0 4 мм; / гл 1 мм) несущественно влияет на объем разрушенной породы. [39]
 |
Зависимость механической скорости бурения от осевой нагрузки. [40] |
Вместе с тем чрезмерное превышение осевой нагрузки выше допустимых пределов способствует увеличению глубины внедрения алмазов в горную породу, но одновременно вызывает сколы и разрушения алмазов в результате повышения срезывающих усилий. Это вызывается тем, что алмазы, применяемые в коронках, имеют форму, близкую к шарообразной или пирамидальной. По этой причине при увеличении глубины внедрения алмаза в 2 раза площадь поперечного сечения выбуриваемой им кольцевой канавки и соответственно объем разрушенной породы увеличиваются почти в 4 раза. При слишком большой нагрузке сопротивление породы разрушению может превышать предел прочности алмазов, и они начнут скалываться и разрушаться. [41]
 |
Уровни варьирования размеров контактных площадок зубцов ахЬ ( в мм. [42] |
При этом для получения надежных экспериментальных зависимостей целесообразно установить уровни варьирования факторов, выходящие за рамки реально используемых размеров контактных площадок. Сказанное в первую очередь относится к параметру отношения длины и ширины площадки притупления, характеризующему его геометрическую форму. Что касается выбора показателей, принимаемых в качестве критериев сравнения характеристик горных пород для разных зуб-нов, то таковыми целесообразно принять силу сопротивления породы при первом скачке разрушения, глубину внедрения зубца при первом скачке и объем разрушенной породы. С учетом дисперсии механических свойств горных пород необходимо производить определенное количество повторений однородных экспериментов. [43]
Неравномерная схема расположения зубчатого вооружения предусматривает расположение зубьев на венцах шарошек с различной величиной шага. Такая схема разрабатывается в долотах, используемых для бурения скважин в твердых монолитных породах, когда при бурении обычным вооружением образуются междузубые непораженные участки забоя, так называемые рейки, когда шаг зубьев на шарошке совпадает с шагом профиля канавок, полученных на забое от внедрения зубьев. При этом происходит удар зубьев в одни и те же лунки в их наиболее глубокие точки, где порода менее всего подвержена разрушению. Поэтому резко уменьшаются сколотый объем разрушенной породы и механическая скорость. С неравномерной схемой расположения зубьев шарошечные долота осуществляют проходку без снижения механической скорости при бурении скважин в породах различной крепости. [44]
Из анализа полученного уравнения следует, что на объем разрушенной породы наибольшее влияние оказывает энергия удара. С повышением энергии удара объем разрушенной породы увеличивается. Диаметр крошки и высота подсыпки меньше влияют на объем разрушенной породы. С увеличением диаметра индентора объем разрушенной породы уменьшается ( знак минус при Хз) Подсыпка сухого шлама ( dr0 6 - 4 - 0 4 мм; / гл 1 мм) несущественно влияет на объем разрушенной породы. [45]
Страницы: 1 2 3 4