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《东北大学》 2008年
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鞍千矿矿岩特性与可钻性研究

渠爱巧  
【摘要】:矿岩的可钻性研究是凿岩领域的基础性课题,同时也具有重要的实际意义。矿岩可钻性是选择破岩工具、预测钻速、实现生产定额管理的重要依据。 毗邻齐大山矿的鞍千矿处于初始开采阶段,与齐大山矿位于同一铁矿带的不同两端,但其钻头消耗却是齐大山矿的一倍,针对鞍千矿在凿岩的过程中,存在钻头磨损严重、钻头寿命短,穿孔效率低,矿岩难凿、难磨,生产成本居高不下的现状,对其矿岩可钻性进行研究十分必要。 为了对比,本次研究分别选择鞍千矿和齐大山铁矿的主要岩种,分别磨制了光片(19)个和薄片(29)个,并对其矿物组成、粒度、结构构造、胶结方式、细微构造等进行显微镜下观察和描述;通过把矿样磨细至200目以下,进行X-Ray衍射和二次荧光光谱分析。在细观结构观测的基础上本次试验对已加工的61个矿样共100多个岩芯分别进行了矿样密度、纵波速度、容重、吸水率、抗压强度和抗拉强度测试,对其中33个岩芯进行了弹性模量、泊松比等参数的测试。分别在鞍千矿和齐大山矿进行了现场凿测试验,通过测定矿岩的凿碎比功a和钎刃磨钝宽度b对18种矿岩的可钻性进行分级,结合采掘计划图进行了鞍千矿矿岩的可钻性分区,并在现场对纯凿岩速度和每米炮孔钎头消耗量进行标定,凿测试验数据与现场标定结果相吻合;验证了凿碎比功法进行可钻性分级的科学合理性。 本文研究成果,找到了鞍千矿矿岩难钻、钻头寿命低的根本原因;在与齐大山矿进行对比的基础上,给出了量化的指标和参考依据;结合生产实际对鞍千矿矿岩进行了可钻性分级;通过数值分析,建立了预估特定矿岩条件下钻头寿命的数学模型,对科学、合理地制订劳动生产定额和材料消耗定额提供了技术依据,进而指导优化穿孔工艺技术参数。本文研究对提高钻头寿命、降低穿孔成本、提高管理决策的科学性具有重要的实用价值。
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TD861.1

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