Волошин А.И., Потапчук И.Ю., Жевжик А.В. Перспективы использования термоинструмента с дуговым электрическим разрядом в процессе разрушения горных пород

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕРМОИНСТРУМЕНТА С ДУГОВЫМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ РАЗРЯДОМ В ПРОЦЕССЕ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД

Волошин А.И., Потапчук И.Ю., Жевжик А.В.

Авторы:

Волошин А.И., чл.-кор. НАН Украины, д-р техн. наук, профессор,

Потапчук И.Ю., магистр,

Жевжик А.В., канд. техн. наук, ст. науч. сотр.

(ИГТМ НАН Украины)

Язык: Украинский

УДК 622.236.3:621.791.947.037

Аннотация:

Целью работы является анализ перспектив и обоснование целесообразности использования термоинструментов с дуговым электрическим разрядом в процессах термического расширения скважин. Для этого на основании анализа литературных источников выполнен сравнительный анализ применения различных термоинструментов для разрушения горных пород, определены их преимущества и недостатки. Определено, что по сравнению с другими способами термического разрушения горных пород, разрушение породы с помощью струи низкотемпературной плазмы отличается распространением трещин в породе на значительную глубину, большими значениями коэффициента теплоотдачи и удельного теплового потока, компактностью оборудования. Выполнен анализ известных решений инженерного моделирования термического разрушения горных пород. Определены основные направления усовершенствования существующих термоинструментов с дуговым электрическим разрядом и технологии термического расширения скважин. Полученные результаты могут быть использованы для анализа эффективности применения термоинструментов с дуговым электрическим разрядом в других технологиях термической обработки и разрушения материалов.

Ключевые слова: термическое расширение, скважина, термоинструмент, горная порода, плазмотрон.

Список литературы:

1. Ищенко, К.С. Исследование механизма разрушения и структурные изменения в горных породах при их термическом нагружении / К.С. Ищенко, В.Я. Осенний // Геотехническая механика: Межвед. сб. научн. трудов./ ИГТМ НАН Украины. – Днепропетровск, 2012.- Вып. 107.- С. 115-130.

2. Осенний, В.Я. Кинетические параметры физико-химических процессов термических превращений в горных породах при плазменном котлообразовании / В.Я. Осенний, Н.В. Осенняя // Геотехническая механика: Межвед. сб. научн. трудов. / ИГТМ НАН Украины – Днепропетровск, 2012.- Вып. 97.- С. 125-134.

3. Клюшник, В.Г. Исследование переходных характеристик плазменного оборудования в шахтных электрических системах / В.Г. Клюшник, В.Я. Осенний // Геотехническая механика: Межвед. сб. научн. трудов.- Днепропетровск, 2014.- Вып. 119.- С. 34-41.

4. Осенний, В.Я. Об одной модели создания котловой полости плазменным генератором тепла / В.Я. Осенний // Геотехническая механика: Межвед. сб. научн. трудов. / ИГТМ НАН Украины. – Днепропетровск, 2012.- Вып. 98 - С. 254-262.

5. Дугарцыренов, А.В. Закономерности термического расширения взрывных скважин на карьерах / А.В. Дугарцыренов, А.А. Фурсов // Горный информационно-аналитический бюллетень.- 2004.- №1.- С. 61-69.

6. Янченко, Г.А. К расчету времени единичного цикла поверхностного хрупкого термического разрушения горных пород / А.Г. Янченко, Г.Н. Степанчук, Е.С. Булычева // Горный информационно-аналитический бюллетень.- 2002.- № 10.- С. 1-3.

7. Янченко, Г.А. О параметрах термического разбуривания взрывных скважин в железистых кварцитах Костомукшского ГОКа при использовании эмульсионных взрывчатых веществ типа “Сибирит-1200” / Г.А. Янченко, А.В. Жаровкин, Е.С. Булычева // Горный информационно-аналитический бюллетень.- 2003.- № 9.- С. 1-5.

Об авторах:

Волошин Алексей Иванович, чл.-кор. Национальной академии наук Украины, доктор технических наук, профессор, заместитель директора института, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украини (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Потапчук Ирина Юрьевна, магистр, младший научный сотрудник в отделе вибропневмотранспортных систем и комплексов, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украини (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Жевжик Олександр Владиславович, кандидат технических наук, доцент, старший научный сотрудник в отделе вибропневмотранспортных систем и комплексов, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украини (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Вложения:
ФайлОписаниеРазмер файла:
Скачать этот файл (6.pdf)6.pdfВолошин А.И., Потапчук И.Ю., Жевжик А.В. Перспективы использования термоинструмента с дуговым электрическим разрядом в процессе разрушения горных пород911 kB