Сибирский федеральный университет

Перевод названия: Modeling clay rock jetting with ejection of solid abrasive particles

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2019

Ключевые слова: месторождение, гидромонитор, гидромониторная отбойка, глинистый массив, твердые абразивные частицы, производительность отбойки, эжектирование, сила воздействия струи, моделирование, математическая модель, mineral deposit, jet gun, jetting, clay rock mass, solid abrasive particles, jetting efficiency, ejection, jet impact, modeling, mathematical model

Аннотация: Для разработки россыпных месторождений, сложенных глинистыми вмещающими породами, наиболее целесообразно применение гидромониторной отбойки. Для увеличения ее производительности возможно применение различных конструктивных и технологических способов. В практике применения напорных потоков воды широко применяется эжектирование абразивов. На этом принципе основана, например, гидроабразивная резка различных материалов. Однако для гидроабразивной резки характерны небольшие диаметры струй, значительные напоры и малые расстояния до обрабатываемого объекта. В горном деле известно эжектирование воздуха в напорный поток в стволе гидромонитора, но данных об эжектировании твердых частиц не найдено. Исходя из этого целью исследования является определение эффективности применения эжектирования твердых абразивных частиц в напорный поток в стволе гидромонитора для разработки месторождений, сложенных вмещающими породами с высоким содержанием глин, при помощи экспериментов в масштабе 1:10 на специальном лабораторном стенде и составление математической модели на основе полученных данных. В результате экспериментов обнаружено увеличение производительности гидромониторной отбойки по горной массе в 4,8-7,4 раза. По полученным экспериментальным данным составлена математическая модель, позволяющая прогнозировать эффективность отбойки от применения эжектирования твердых абразивных частиц для изменяющихся диаметра насадки и угла между забоем и струей. The most expedient approach to development of placers enclosed in clay host rock is jetting. The jetting efficiency can be improved using various structural techniques and technologies. The pressure flow practice widely involves ejection of abrasives. For instance, hydro-abrasive cutting is based on this principle. However, hydro-abrasive cutting features small diameters of jets, considerable pressure heads and tight spacing to a treated object. The use of air ejection in the pressure flow in the jet gun is known in mining, though there is no data on ejection of solid particles. Accordingly, this study aims to determine efficiency of ejection of solid abrasive particles in the pressure flow in the jet gun for development of rock mass with high content of clay through experimentation at a scale of 1: 10 on a special test bench and mathematical modeling using the test results. The experiments show the increase in the jetting efficiency by 4.8-7.4 times. The mathematical model constructed using the experimental data allow predicting efficiency of jetting with ejection of solid abrasive particles at varied diameters of jet nozzle and jet-face angles.

Журнал: Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал)

Выпуск журнала: № 10

Номера страниц: 79-89

ISSN журнала: 02361493

Место издания: Москва

Издатель: Общество с ограниченной ответственностью Горная книга

• Шкаруба Н.А. (Сибирский федеральный университет)
• Кисляков В.Е. (Сибирский федеральный университет)
• Катышев П.В. (Сибирский федеральный университет)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК