Tytuł pozycji:
Simulation of Hydro-Mechanical Processes of the Formation and Movement of a Hydro-Mixture During Hydro-Production
The article highlights the results of research and modelling of the processes of development of tuff deposits by geotechnological mining methods, in particular, the method of borehole hydrotechnology. When modelling geo-technological mining processes, physical modelling methods were used and natural studies, allowed us to reproduce and study in the laboratory and natural conditions certain phenomena and physical mechanisms of processes. The conducted research concerns individual technological operations. Erosion and transportation of mineral in the stream, namely, the impact of the rock by the jet from the hydro monitor and the supply of pulp to the area of action of the suction nozzle at different water pressures and different speeds of movement of the impact nozzle of the hydro monitor in the outcrop sector, the influence of the flow rate of the working agent (water) and the slope of the bottom of the extraction were studied cameras on the transport capacity of the stream. As a result of research, it was established that in the case of an increase in the diameter of the nozzle and water pressure, the erosion radius increases, and productivity increases according to the exponential law. At a certain distance from the nozzle, the rate of advancement of the blowout remains unchanged (for different diameters of the nozzles), therefore, when developing the technology for working out chambers in dense tuffs, it is necessary to focus on the operating characteristics of the initial section of the jet. In order to prevent the formation of a notch and increase the efficiency of mining, at distances of up to 6 m from the nozzle of the hydromonitor, the angle of inclination of the jet to the erosion surface should not exceed 7°, the speed of the jet along the outcrop is limited to 1.4 m/s, and the height of the outcrop does not exceed 15 cm when washing through nozzles with a diameter of up to 35 mm.
W artykule przedstawiono wyniki badań i modelowania procesów rozwoju złóż tufowych metodami górnictwa geotechnicznego, w szczególności metodą hydrotechniki otworowej. W modelowaniu procesów górnictwa geotechnicznego wykorzystano metody modelowania fizycznego oraz badania przyrodnicze, które pozwoliły odtworzyć i zbadać w warunkach laboratoryjnych i naturalnych zjawiska i mechanizmy fizyczne procesów. Przeprowadzone badania dotyczą poszczególnych operacji technologicznych: erozja i transport minerału w strumieniu, a mianowicie uderzenie skały strumieniem z hydromonitora i dopływ pulpy do obszaru działania dyszy ssącej przy różnych ciśnieniach wody i różnych prędkościach ruchu dyszy uderzeniowej hydromonitora w sektorze odsłonięcia, wpływ natężenia przepływu czynnika roboczego (wody) i nachylenia dna wydobycia kamer na zdolność transportową strumienia. W wyniku badań ustalono, że w przypadku zwiększenia średnicy dyszy i ciśnienia wody promień erozji wzrasta, a wydajność wzrasta zgodnie z prawem wykładniczym. W pewnej odległości od dyszy szybkość postępu wydmuchu pozostaje niezmienna (dla różnych średnic dysz), dlatego przy opracowywaniu technologii wydobycia komór w gęstych tufach należy skupić się na charakterystyce pracy początkowej sekcji strumienia. Aby zapobiec tworzeniu się karbu i zwiększyć wydajność eksploatacji, w odległości do 6 m od dyszy hydromonitora kąt nachylenia strumienia do powierzchni erozji nie powinien przekraczać 7˚, prędkość strumienia wzdłuż odsłonięcia jest ograniczona do 1,4 m/s, a wysokość odsłonięcia nie powinna przekraczać 15 cm przy przemywaniu przez dyszę o średnicy do 35 mm.
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).
