Классификация горных пород
При разработке месторождений полезных ископаемых отличие горных пород по тем или иным свойствам имеет весьма важное значение. С использованием разных классификаций пород производят выбор бурового оборудования, взрывчатых веществ, составляют калькуляции на буровые, взрывные и другие горные работы. Рассмотрим существующие классификации горных пород.
В основу классификации горных пород М.М. Протодьяконова положен коэффициент крепости пород, характеризующий относительную прочность пород на раздавливание при одноосном сжатии:
где осж - предел прочности породы на одноосное сжатие, МПа.
Коэффициент крепости показывает, во сколько раз одна порода крепче другой, причем крепость первой породы принята за единицу
Коэффициент крепости пород характеризует ее во всех производственных процессах (при бурении, взрывании, уборке породы).
По шкале М.М. Протодьяконова породы разделены на десять категорий, причем с увеличением категории крепость горных пород уменьшается. Некоторые категории разбиты на подкатегории (III-VII). Наиболее крепкие породы отнесены к I категории, им соответствуют коэффициент крепости f > 20. Наиболее слабые - к X категории (плывучие породы), имеющие коэффициент крепости f = 0,3 (табл. 1.1).
Для нормирования буровых работ наиболее удобной и универсальной является классификация горных пород по буримости, впервые составленная А.Ф. Сухановым на основе производственных исследований. Впоследствии на этой основе специальная комиссия составила проект классификации пород по буримости, характеризующейся чистой скоростью бурения шпура при стандартных условиях (тип бурильного молотка - ПП-50В, давление сжатого воздуха - 0,4 МПа, диаметр головки бура - 42 мм, форма бура - крестовая с углом приострения лезвия 90°, длина штанги -1 м, глубина бурения - 1 м).
Существует классификация горных пород по СНиПу, включающая 11 категорий (групп). Породам из группы с меньшим номером по СНиПу соответствует меньшая крепость по шкале М.М. Протодьяконова.
Сопоставление этих классификаций горных пород представлено в табл. 1.2.
Классификация горных пород по взрываемости позволяет установить необходимое количество BB для разрушения единицы объема породы в массиве на отдельности определенного размера. При составлении этой классификации использовали эталонное BB аммонит 6 ЖВ.
В табл. 1.3 приведена взрываемость некоторых горных пород с указанием их коэффициентов крепости.
