Дослідження впливу показників вібрації на видобуток бурштину з піщаних родовищ

Abstract

У роботі приведено досвід гідромоніторного руйнування гірського масиву при видобутку бурштину. Зазначено, що гідромеханічний спосіб дозволяє збільшувати вилучення бурштину з піщаного і піщано-глинистого масивів, зменшуючи негативний вплив відкритих гірничих робіт на навколишнє середовище. Інтенсифікація процесу може бути досягнута за рахунок збурення масиву гірської маси вібраційним способом. Це показано у результатах досліджень ряду авторів, у яких відзначено, що швидкість підйому часток бурштину при віброзбудженні нижніх шарів піску значно збільшується. На цей процес створення віброкиплячого піщаного шару впливають такі параметри, як амплітуда і частота коливань, величина збуджуючої сили, геометричні розташування джерел віброзбудження у шарі, тиск води чи повітря при комплексному впливові. Тому в результаті досліджень авторів приведені графічні залежності швидкостей спливання часток бурштину при різних частотах віброзбудження для гідроповітряної піщаної суміші, що містить бурштинові включення. При цьому встановлені і рекомендовані робочі діапазони частоти й амплітуди віброзбуджень суміші для різної її щільності.

В работе приведен опыт гидромониторного разрушения горного массива при добыче янтаря. Указано, что гидромеханический способ позволяет увеличивать извлечение янтаря из песчаного и песчано-глинистого массивов, уменьшая негативное влияние открытых горных работ на окружающую среду. Интенсификация процесса может быть достигнута за счет возбуждения массива горной массы вибрационным способом. Это показано в результатах исследований ряда авторов, в которых отмечено, что скорость подъема частиц янтаря при вибровозбуждении нижних слоев песка значительно увеличивается. На этот процесс создания виброкипящего песчаного слоя влияют такие параметры, как амплитуда и частота колебаний, величина возмущающей силы, геометрические расположения источников вибровозмущений в слое, давление воды или воздуха при комплексном воздействии. Поэтому в результате исследований авторов приведены графические зависимости скоростей всплывания частиц янтаря при различных частотах вибровозмущений для гидровоздушной песчаной смеси, содержащей янтарные включения. При этом установлены и рекомендованы рабочие диапазоны частоты и амплитуды вибровозмущений смеси для различной ее плотности.

The paper presents experience of using a hydraulic giant for the rock destruction in the process of amber extraction. It is stated that the hydromechanical method increases productivity of the amber extraction from the sand and clay deposits and reduce negative impact of open cast mining on the environment. The process can be essentially intensified by way of vibratory excitation of the rocks in the deposit. This fact is confirmed by results of different studies, which show that speed of the amber particles floating up is significantly increased when lower sand layers are under the action of vibroexcitation. The process of vibrating-and-boiling bed formation is affected by such parameters as amplitude and frequency of oscillation, magnitude of disturbing force, geometry of vibroexcitation sources location in the bed, water or air pressure at a complex impact. Basing on the research results, the authors present graphical dependencies between speeds of the amber particles floating up and various vibroexcitation frequencies of the hydraulic air-and-sand mixture containing amber inclusions. Besides, the authors determined and recommended operating ranges of the mixture-vibroexcitation frequencies and amplitudes for various mixture densities.