循环冲击作用下围压对斜长角闪岩动态特性的影响研究

利用带围压装置的直径为100mm的霍普金森压杆设备对围压条件下斜长角闪岩在循环冲击作用下动态力学性能进行试验研究,分析了斜长角闪岩的应力-应变曲线随冲击荷载循环作用次数的变化特性、动态杨氏模量与围压和应变率之间的关系,以及斜长角闪岩的能量吸收率与应变率和围压等参量之间的关系。研究结果表明,在围压和冲击荷载一定的情况下,随着冲击荷载循环作用次数的增加,岩石的杨氏模量变小。岩石破坏面上的正应力随围压的增加而增加,在裂隙摩擦滑移的作用下,围压状态下岩石的破裂面上会产生明显的粉末状岩粉。在吸收能量相同的情况下,围压越高,岩石破坏时形成的损伤面的面积越小,破碎程度越低。相同围压等级情况时,斜长角闪岩的能量吸收率随着应变率的增加而提高;当应变率相同时,斜长角闪岩的能量吸收率随围压的增加而减小。得到了能量吸收率随应变率和围压变化的关系式。     

黑色岩系多金属矿床的研究现状

在参考国内外大量文献的基础上，主要介绍了黑色岩系多金属矿床的研究意义及其最新成果，总结了黑色岩系多金属矿床的发展趋势。     

东天山地区铜镍矿找矿评价指标探讨

岩浆铜镍硫化物矿床主要赋存在镁铁-超镁铁质岩体中,赋矿岩体规模一般较小,矿体主要赋存在岩体的下盘,形成了很多小岩体大矿床的现象。世界上镁铁-超镁铁质岩体很多,如何判定岩体深部是否具有成矿潜力一直是大家关注的焦点。本文在前人大量研究的基础上,以东天山地区为例,对比剖析了成矿与不成矿镁铁-超镁铁质岩体的地质、地球化学特征,试图从理论上判别岩体的成矿潜力。提出成矿的超镁铁质岩体一般具有明显右倾的稀土配分曲线,岩体属于多期岩浆侵入形成,岩石中含一定量的斜方辉石,造岩矿物颗粒大小具有明显变化等找矿评价指标。     

同忻煤矿8101工作面放顶煤液压支架设计

一、煤层地质与工作面概况同忻煤矿井田3-5#层北一盘区8101工作面是同忻矿首采工作面。直接顶主要为火成岩、炭质岩、高岭质泥岩等;在非火成岩侵入区,直接顶主要为高岭质泥岩、炭质泥岩、泥岩、砂质泥岩等。底板多为砂质、高岭质、碳质泥岩,泥岩及高岭岩,少量粉砂岩、细砂岩,f=4-6。火成岩的普氏硬度为Ⅳ,属于相当硬岩石;炭质泥岩的普氏硬度为Ⅶ-Ⅴ,属于软岩石到中硬岩石。炭质泥岩、高岭质泥岩的单向抗压强度为10.3MPa-34.5MPa,平均21.0MPa;砂岩泥岩的单向抗压强度为31.3MPa-34.4MPa,平均32.5MPa。     

黑龙江五义屯石墨矿床地质特征与成矿机理

矿区大地构造位置处于天山—兴蒙造山域、兴蒙古生代造山带、佳木斯地块、双鸭山-麻山隆起西南缘,石墨矿石属晶质石墨矿,赋矿岩石为石墨石英片岩和石墨矽线石英片岩。石墨石英片岩中石墨含量一般在3%～10%,石墨矽线石英片岩中石墨含量一般为5%～10%。石墨矿基本上受沉积因素控制。赋存于中-新元古界麻山岩群余庆岩组变质岩系中,含矿岩石是一套沉积高铝、富碳的黏土—半黏土岩、白云岩、灰岩及少量酸性火山岩,经区域变质作用,原岩中的碳质变质为片状石墨,碳质页岩变质形成石墨矿体。是经区域变质和混合岩化作用碳质结晶为石墨,并富集形成石墨矿床。     

岩弹冲击破岩规律试验研究EI北大核心CSCD

针对深部岩层掘进过程中钻具磨损快、掘进效率低等问题,基于粒子冲击破岩技术,提出采用高压气体驱动加速岩弹冲击预裂掘进面岩体,减少钻具磨损。通过SHPB试验和三维扫描试验,测试岩石破坏吸收能和新增表面积,构建岩石冲击破坏吸收能理论模型;采用自主研制的岩弹冲击破岩试验装置研究了气体压力、岩弹质量及岩性对破岩效果的影响。形成了以下结论:基于实测岩石破坏吸收能和新增表面积,得出试验花岗岩岩样比表面自由能γs为6.34 mJ/mm^(2);增大气体压力能够有效提高岩弹冲击动能,使花岗岩吸收能和新增表面积增大,同时岩弹破碎和弹射耗散能随之提高,岩弹冲击动能转化为花岗岩破坏吸收能效率降低;吸收能与岩弹质量和动能乘积成幂次方关系,保持气压不变,增大岩弹质量可在一定范围内提高岩弹冲击动能和花岗岩破坏吸收能,提升破坏效果。但过多提高岩弹质量,导致其动能降低,从而使吸收能转化效率降低。不同岩性的岩石比表面自由能不同,但气体压力、岩弹质量对不同岩性岩石冲击破坏效果的影响基本一致。研究结论为硬岩辅助掘进提供理论和技术支撑。     

全断面岩石掘进机盘形滚刀布置规律研究

全断面岩石掘进机刀盘上盘形滚刀的布置理论和布置规律是全断面岩石掘进机研制的理论基础.通过对全断面岩石掘进机盘形滚刀破岩运动的深入分析和研究,提出了盘形滚刀在刀盘上布置的基本原则,探讨了盘形滚刀破岩的垂直力、切向力、侧向力和惯性力并给出了其理论计算式;探讨了这些力对刀盘的作用特点,从而提出了全断面岩石掘进机破岩工作时的刀...     

岩矿成分测定与分析的基本流程及其意义

岩矿的成分测定与分析是一个分析化学实际运用中的分支,和现代化建设有着密切联系。本文通过石英岩、硅酸盐岩石和铜矿的成分测定与分析,论述了岩矿成分测定与分析的基本流程及其意义。     

露天采矿矿岩分离爆破技术探索

露天爆破采矿时,矿石与岩石经常混杂在一起。针对此问题,提出应用等时线法分析爆破中岩石的移动方向,将矿石和岩石分别堆积,实现矿岩分离。通过等时线辅助分析软件,便捷地设计炮孔起爆时序,再根据矿山地质及爆破条件确定合理的延时时间,得到较好的爆破方案。工程试验中应用数码电子雷管爆破验证了矿岩分堆的效果,表明这种方法可以实现对岩石爆破移动方向的控制,并使矿岩分离。     

盘形滚刀作用下岩石应变计算方法的探讨

全断面岩石掘进机盘形滚刀破岩机理是全断面岩石掘进机研制和应用领域研究的热点和难点。通过对盘形滚刀压痕试验、线性切槽试验和盘形滚刀滚压岩石的圆槽试验发现,盘形滚刀破岩方式不同,岩石剥落状况也不同。以此为研究基础,以盘形滚刀弧刃域与岩石的相互作用为研究对象,以盘形滚刀已有一定切深、逐步到达一定切深和盘形滚刀线性切槽为研究内容,探讨了盘形滚刀与岩石不同作用方式下的盘形滚刀弧形刃域相应点岩石位移和应变的计算理论和计算方法,导出了相应的计算公式,从而为盘形滚刀破岩机理的研究及其物理方程的建立奠定了基础。     

铁岭阿达铁矿地质特征及找矿标志

铁岭阿达铁矿赋存于太古界鞍山群通什村组红透山段含黑云角闪变粒岩及斜长角闪岩中,属沉积变质型铁矿,变质作用以区域变质作用为主。本文通过区内分布的8个矿体的地质特征的论述及含矿性分析,提出了找矿标志及方向。     

辽宁省瓦房店地区金刚石矿成矿地质条件及找矿标志探讨

金伯利岩体集中在瓦房店以西地区,金刚石原生矿的普查工作,主要是依据含矿金伯利岩的直接和间接找矿标志,这些找矿标志主要有构造、指示矿物即水系重砂异常、岩石、地貌及围岩蚀变,航地磁异常等标志。     

非炸药安全破碎器在二次破碎中的应用

文章简要介绍了非炸药安全破碎器的构成、工作原理和操作步骤,归纳了非炸药安全破碎器处理大块岩石破碎效果的主要影响因素,钻孔位于岩块中心位置,孔深与岩块高度之比为2/3～3/4,岩块裂隙不发育,利于大块岩石破碎;分析了岩块体积大小与冲击波管使用数量、布置方式的匹配关系;证明了破碎器能够达到破碎大块岩石的目的,破碎过程几乎不产生飞石,最小安全距离为7m,安全性高,破碎大块岩石基本不受空间限制。     

露天采矿矿岩分离爆破技术探索

露天爆破采矿时,矿石与岩石经常混杂在一起.针对此问题,提出应用等时线法分析爆破中岩石的移动方向,将矿石和岩石分别堆积,实现矿岩分离.通过等时线辅助分析软件,便捷地设计炮孔起爆时序,再根据矿山地质及爆破条件确定合理的延时时间,得到较好的爆破方案.工程试验中应用数码电子雷管爆破验证了矿岩分堆的效果,表明这种方法可以实现对岩...     

辽宁省开原通州伙洛含镍超基性岩体地质特征

矿区位于辽宁省开原市的东部。本区岩石多为斜长角闪片麻岩、蛇纹岩、含透闪石蛇纹岩、透闪石-阳起石岩、角闪石岩。岩体围岩为斜长角闪片麻岩。其它脉岩为闪长玢岩，蚀变闪长岩及伟晶岩。     

魏家峁煤矿区深孔台阶剥离爆破施工岩体可爆性分析

了解和掌握岩体可爆性分级是确定合理爆破参数和提高工程效率的重要依据。结合魏家峁矿区台阶爆破开挖实际，在现场调查、取样基础上，根据矿区工程地质资料得到岩样的普氏系数和抗拉强度。采用蜡封法密度试验和岩石声波试验对已揭露台阶面岩样的岩石密度、声波波速进行了测试分析。依据获取的四个指标，基于加权聚类分析原理对矿区岩体可爆性进行了研究。研究表明：魏家峁矿区剥离层岩石有粗砂岩、中砂岩、细砂岩、砂砾岩和泥砂岩等。试验得到的五种岩石密度中，泥砂岩密度最大，为2.75 g/cm³;粗砂岩密度最小，为2.01 g/cm³,砂砾岩、细砂岩、中砂岩密度位于泥砂岩和粗砂岩之间。在声波试验得到的平盘所对应岩样的声波波速中1064平盘的岩石纵波波速最大，为2.615 km/s, 1096平盘的岩石纵波波速最小，为2.029 km/s。根据所取岩样对应的平盘分布状况，魏家峁矿区剥离岩体的可爆性从1112平盘至1064平盘自上而下逐渐变差，其中1112平盘主要是砂砾岩，可爆性为中等难爆；1096平盘以粗砂岩为主，可爆性为易爆；1080平盘是中砂岩，可爆性为中等难爆；1064平...     

复合载荷作用下钻头冲击破岩机理研究及现场应用

复合载荷冲击破岩作为新的高效破岩技术之一可以解决复杂难钻地层机械钻速缓慢、钻具失效严重等问题。基于弹性力学和冲击力学理论,建立了复合载荷作用下压头的破岩模型,分析了模型因素对压头侵深的影响。同时,应用有限元软件分析了复合载荷作用下岩石位移和应力的响应。通过现场应用进一步证明复合载荷冲击破岩的提速效果。理论研究结果表明:该破岩方法可以在保证钻深基础上,减少钻具失效;还扩大了岩石的响应范围和载荷的作用区域,加剧了岩石振动的剧烈程度;当激励频率与岩石固有频率相同或接近时,岩石产生共振,整体振动位移达到峰值。现场应用效果表明,高频低幅轴向冲击工具应用井段平均机械钻速可达3 m/h,与常规钻具相比,平均提速可达67.65%。     

岩石研磨性测定试验装置设计与研制

岩石的研磨性是岩石机械物理性能参数之一,研究岩石的研磨性对于合理选用钻头、延长其工作寿命、降低成本以及改进破岩工具的设计等工作十分有益。因此,研制一套石油钻井工程技术领域测定岩石研磨性的试验装置,是从源头上解决钻头选材,提高其破岩效率等问题的必要手段。本文在详细叙述岩石研磨性测定试验装置的功能与整体结构设计方案的基础上,简要介绍了样机研制的过程、主要技术参数精度检测试验结果、技术性能及其创新点。     

基于SPH算法的脉冲射流破岩应力波效应数值分析

采用光滑粒子流体动力学(SPH)方法分析脉冲射流破岩的动力学过程,可以很好地避免传统有限元方法(FEM)在处理大变形问题时的网格畸变问题。引入J-H-C模型利用SPH方法建立了脉冲射流破岩的数值计算模型。利用该方法模拟了脉冲射流在破岩过程中应力波的形成、传播及衰减的过程。通过计算分析应力波在时间上和空间上的变化规律,绘出了应力波在传播过程中的波形图,并分析了脉冲射流冲击煤岩的过程中应力波传播的时间及空间特性;另外还发现应力波在不同岩石介质中的传播特性是不同的,对不同岩石的破坏效果也有较大差异,结合岩石材料特性及波的传播特性对计算结果进行了分析解释。数值计算的结果与实际冲击情况相吻合,对脉冲射流破岩的工程应用具有一定的指导意义。     

甘肃金川铜镍(铂)硫化物矿床岩浆通道前进方向探讨

综合运用地球化学手段,研究了金川铜镍(铂)硫化物矿床铂族元素的空间分布特征,并结合定量化结构分析,探讨了岩浆演化过程中的动力学作用过程,讨论了金川镁铁-超镁铁质岩浆的演化历程。研究发现,铂族元素在矿体中的空间分布呈一定规律变化。整体说来,自西向东,Pd/Ir-Ni/Cu在各矿体间呈递减趋势,分析认为造成这种规律的原因是矿石的形成经历了单硫化物固溶体(MSS)的分离结晶作用。通过岩石定量化结构分析发现,1号矿体较24号矿体岩石结构成熟度更高,分析认为1号矿体侵位时间早,后期结构调整更为充分。综合地球化学和岩浆动力学方面的信息,最终得出了金川岩浆通道系统在空间上表现为沿矿体走向自北西向南东前进的结论。