Lim vazirligi

1.6. Tog’ jinslarining g’ovakligini laboratoriya sharoitlarida aniqlash

G’ovaklik deb - mutlaq quruq tog’ jinsining qattiq fazasi oresidagi bo’shliqlar majmualariga aytiladi. Tog’ jinslari g’ovaklari gaz va suyuqliklar bilan to’lib qoladi, shuning uchun g’ovaklik asosan tog’ jinslari tarkibidagi gaz va suyuqliklar miqdorini belgilaydi.

O’lchov natijalari jadvalga kiritiladi.

Parametr	Parametr belgilari	O’lchov birliklari	1-sonli namuna	2-sonli namuna
Namunaning ochiq havodagi оg’irligi	G	g
Ip оg’irligi	g	g
Parafinlangan namunaning ochiq havodagi оg’irligi	G1	g
Parafinlangan namunaning suvdagi оg’irligi	G2	g
Parafin hajmi	Vp	sm^3
Parafinlangan namunaning hajmi	^Vpо	sm^3
Namunaning hajmi	Vî	sm^3
Namunaning hajmiy оg’irligi		g/sm^3

Umumiy g’ovaklik koeffisitnti Melcher usulida aniqlanadi. Mazkur usulda tekshirilayotgan tog’ jinsining dastlabki solishtirma og’irligi o va hajmiy og’irligi

 topish taklif etilgan:

^умумий

_  _ок   _,

 _ок

bu formulada _umumiy - o’lchov yo’q qiymat, yoki foizlarda olganda:

^умумий

_  _ок  

 _о

100%.

к

LАBОRАTОRIYA MАSHG’ULОTI № 2.

Bo’shоqlаngаn kоn jinslаri tаvsifnоmаsi. To’kmа оg’irlik, bo’shоklаnuvchаnlik vа cho’kish. Kоn jinslаrini grаnulоmеtrik tаrkibini аniklаsh. Bo’shоqlаngаn jinslаrning tаbiiy qiyalik burchаgini аniqlаsh.

Bo’shoqlangan tog’ jinslari tavsifnomasi. Bo’shoqlangan tog’ jinslari sochiluvchan va buzilgan holatda uchraydi. Sochiluvchan tog’ jinsi deb jinslarning o’zaro birikish kuchi bilan bog’lanmagan mineral zarrachalari yoki parchalarining mexfnik yig’indilarida aytiladi. Ularda qum, mayda shag’al shag’altosh mayda toshli jins va boshqalar kiradi. U yoki bu usulda parchalangan tog’ jinslari bo’shoq holatda o’tadi. Tog’ jinslarining qidirish va ularni qazib olishda bo’shoqlangan jinslarning hisobda olinuvchi asosiy xossalari quyidagilardan iborat: to’kma og’irlik, bo’shoqlanish koeffisienti, tabiiy qiyalik burchagi, o’pirilish (qulash) burchagi, ishqalanish koeffisienti, granulometrik tarkibi.

To’kma og’irligi. Sochiladigan yoki parchalangan tog’ jinslari to’kma og’irligi deb ular bo’shoqlangan holatdagi hajm birligi og’irligiga aytiladi. Bunda jinsning bo’shliqlari, shuningdek alohida donalari yoki bo’laklari oraliqlari ham inobatda olinuvchi umumiy hajm tushuniladi. To’kma og’irlikni qiymati jinsning solishtirma va hajmiy og’irligiga, granulometrik tarkibiga, bo’laklarnung shakliga va ularning o’zaro joylashishiga, namlikka, tashqi sharoitlar bo’shoq jinsli idishlar

shakli va ularning bosimi ostida bo’shoq holatda bo’lish vaqti, o’zi zichlanish yoki zichlanuvchanligiga bo’liq. Bu omil idishni eng kichik qirrasi uzunligining 𝑙 jinsning o’rtacha kattaligiga (d_cp) bo’lgan nisbati orqali ifodalanadi, d_cp 10 dan kichik bo’lishi kerak. To’kma og’irlik hajmiy doimiy bo’lgan biron-bir idishni bo’shoq jins bilan to’ldirish orqali aniqlanadi. Bo’sh idish texnik tarizularda

tortiladi - g (g yoki kg), so’ngra bo’shoq jins bilan to’ldiriladi va idish bilan birgalikda tortiladi - G. Idishdagi bo’shoqlangan jins hajmiy - V o’lchanadi. Buning uchun idishning o’lchamlari, jins to’ldirilgan qismigacha balandligi o’lchanadi, yuzasi - S, hajmi V = Sh aniqlanadi. Bo’shoqlangan jinsning to’kma og’irligi:

_{ н } G  g _.

V

SI sistemasida _n o’lchov birligi H/m³, SGS sistemasida - Din/sm³, kg/ m³,

sistemadan tashqari o’lchov birligi - g/sm³. Bu o’lchov birliklari o’zaro quyidagicha bog’langan: 1H/m³ = 0,102 kg/m³. Aynan bir jinsning to’kma og’irligi bo’shoqlangan jinslarning hajmi ortishi sababli o’zining solishtirma va hajmiy og’irligidan doimo kichikdir. Tog’ jinslarining bu parametrlari orasidagi nisbat zichlik koeffisienti - K_pl orqali aniqlanadi va bu o’z navbatida tog’ jinsi hajmining mineral moddalar bilan to’lish darajasini tavsiflovchi kattalik - jinsni hajmiy va to’kma og’irligi solishtirma og’irligiga nisbatini ifodalaydi:

_{Kпл } 

 _от

yoqi ^K_пл ^{  н ,}

 _от

bunda  - hajmiy og’irlik g/sm³; o_t - solishtirma og’irlik, g/sm³; _n - to’kma og’irligi, g/sm³.

Agar berilgan jinsning bo’shoqlanish koeffisienti va hajmiy og’irligi ma’lum bo’lsa, to’kma og’irlikni hajmiy og’irlik va bo’shoqlanish koeffisientlarning o’zaro nisbati orqali aniqlash mumkin:

 _н  ^ .

K_p

Bo’shoqlanuvchanlik va cho’kish. Zich jinsning bo’shoqlanuvchanligi deyilganda - uni bo’shatish (maydalash, yanchish, yumshatish) natijasida jins hajmining bo’shoqlanguncha qadar maydonda egallab turgan oldingi hajmida nisbatan ko’payishi tushuniladi. Bo’shoqlanuvchanlik o’lchovsiz kattalik bo’shoqlanish koeffisienti K_p bilan belgilanadi:

K  ^Vp

p _Vм

bu erda V_p - jinsning bo’shoqlangandan keyingi hajmi, V_m - jinsning maydondagi (bo’shoqlanguncha qadar) hajmi.

Agar bo’shoqlangan jinslarning to’kma og’irligi (_n) va hajmiy og’irligi () ma’lum bo’lsa K_p ni quyidagicha ifodalash mumkin:


p
K  ^ .

 _н

Bo’shoqlanuvchanlik koeffisienti jinsni maydalanishning bir xilligiga, bo’laklarning kattaligiga, idish sig’imiga (jins solinadigan) va jinsning bo’shoqlangan holatda bo’lish vaqtida bog’liq. Bo’shoqlangan jinsnlar vaqt o’tishi bilan kamayadi, ayniqsa u kuch ostida turgan bo’lsa. Zichlanish natijasida jinsning cho’kishi, cho’kish (zichlanish) koeffisienti orqali bog’lanadi:

_{i } V_p  V_p _,

V_p

bu erda i - cho’kish koeffisienti; V_p - zichlanguncha bo’shoqlangan jins hajmi, m³; V^_p - jinsning zichlangandan keyingi hajmi, m³.

Mustahkam (qoyatoshli) jinslar uchun zichlanish koeffisienti odatda 5-10% ni tashkil qiladi. Bo’shoqlanish koeffisienti jinsning qattiqligi ortishi bilan yoqoridagi bo’laklarini ushlab turaoladigan bo’laklarning o’tkir qirrali hisobida ortib boradi va bunda bo’laklar orasida bo’shliq yuzada keladi. Qoyatoshli jinslar uchun K_p ning maksimal chegaraviy qiymati 2,5-2,7; qo’ng’ir ko’mir uchun - 1,4; argillit uchun - 1,3; gil uchun - 1,25; qum uchun - 1,2. Bo’shoqlash va cho’kishning qarama-qarshi ta’siri oqibatida cho’kishdan keyin jinsning hajmi u bo’shoqlanguncha qadar bo’lgan hajmida teng va hatto kam ham bo’lishi mumkin. Bunday hodisa masalan, boshlangich (bo’shoqlangungacha) g’ovakligi yuqori bo’lgan bo’shoq gillar, lyoss, tuproq qatlam va boshqa cho’kindi tog’ jinslarini bo’shoqlashda va keyinchalik zichlashda kuzatiladi. To’kma og’irlik va bo’shoqlanish koeffisienti ekskavatorlar cho’michlaridagi, konveyer lentalaridagi, jinslarni ortadigan qurilmalardagi , transport vositalari, ombor (uyum) va bunkerlardagi, tog’ jinslarini gidro usulda qazib olishda ularning hajmini aniqlash uchun boyitish fabrikalaridagi jinslarning miqdorini hisoblashda inobatga olinadi.

Asbob-uskunalari ishining unumdorligini, omborlar va uyumlarning sig’imi oshirish uchun to’kma og’irlik oshirilishi bo’shoqlanish koeffisienti kamaytirikishi

kerak. Bunga granulometrik terkibini tanlab olish (mayda jinslarni yiriklari bilan aralashtirish), bosim ostida yoki silkitish orqali zichlash, tog’jinsidagi suvlarni tortib oluvchi gigroskopik qattiq moddalar qo’shish va moylovchi xossalarda ega bo’lgan hamda jins zarrachalari orasidagi birikish-bog’lanish kuchini kamaytiruvchi oltingugurtsuvchilli suyuqlik qo’shish yo’li bilan erishish mumkin. Oltingugurtsuvchilli suyuqliklar qo’shish orqali to’kma og’irlikni 20% ga ko’paytirish mumkin. Bo’shoqlangan jins tarkibida ma’lum miqdorgacha (10%) namlikning (suv) bo’lishi to’kma og’irlikni zichlanish hisobida (jinsni mustahkamligi kamayganda) oshirish mumkin. Namlik miqdori ortganda to’kma og’irlik suv hisobida ortish mumkin, bu esa maqsadga muvofiq emas.

Laboratoriya sharoitlarida tog’ jinslarining bo’shoqlanish koeffisienti aniqlash. O’lchamlari taxminan 10x10x10 bo’lgan ixtiyoriy shakldagi tog’jinsi olinadi va hajmo’lchagich yordamida Arximed qonuni (qattiq jismning hajmi

jism siqib chiqargan distillangan suv og’irligiga teng) bo’yicha ular hajmi aniqlanadi. Hajmo’lchagich jo’mraklari yopiq holda distillangan suv bilan to’ldiriladi, jo’mrak ochilganda suv uning sathigacha etib borishi kerak; tomchilar tugaganda jo’mrak yopiladi, tog’ jinsi suvda tushiriladi. Agar jins yumshoq, o’rtacha qattiqlikda bo’lsa, u holda jins parafinlanadi, jo’mrak ochiladi. Suv menzurka bo’ylab oqa boshlaydi, menzurkadagi suv hajmi jinsning bo’shoqlanmagan holatdagi hajmida (V) teng bo’ladi. Jins suvdan chiqarilib, bolg’acha bilan maydalanadi va idishda solinib jinsning (V_b) o’lchanadi.

Bo’shoqlanish koeffisienti quyidagiga teng bo’ladi:

K  ^Vб .

б _V

Bir xil jins turidan 4-5 bo’ladi tayyorlanib tajriba qaytariladi va K_b ning o’rtacha arifmetic qiymati hisoblanadi.