Maydalangan togʻ jinslarining tuzilishi,
tarkibi va holatlari.
Reja:
Kirish
Maydalangan jinslarning tuzilishi.
Maydalangan jinslarning asosiy koʻrsatkichi.
Yumshatilish koeffitsienti.
Xulosa
Foydalanilgan adabiyotlar
Maydalangan togʻ jinslarining tuzilishi,tarkibi va holatlari.
Tog‘ jinslari fizikasi – tog‘ jinslarining fiziko – texnik xossalari, xossalarning o‘zgarish qonuniyatlari va ularni kon sanoatida qo‘llash prinsiplari haqidagi fan. Tog‘ jinsi fizikasi konchilik fanining tarmog‘i bo‘lib, tog‘ jinslarining yemirilish usullarini (burg‘ulab portlatib yoki mexanik usulda) aniqlashda, uskunalar va asboblar tanlashda, boyitish usullarini va boyitish uskunalarini tanlashda shuningdek kon massivini ustuvorligini ta’minlashda kerak bo‘ladi. Ushbu ishlar barchasi pul mablag‘lari bilan bog‘liq bo‘lib, kon korxonalarining samarali ishlashiga bevosita ta’sir qiladi. Tog‘ jinsi fizikasi fanining rivojlanishiga olimlardan: M. M. Protodyakonovlar, P. M. Simbarevich, T. N. Kuznetsov, N. A. Sitovich, L. Ch. Baron, P. L. Redinder, L. A. Shreyner, V. V. Rjevskiy, T. Y. Novik va boshqalar katta hissa qo‘shishgan. Mineral – tabiiy jins bo‘lib, kimyoviy tuzilishi va fizik xossalari taxminan bir xil bo‘lib, yer po‘stlog‘idagi fiziko – ximiyaviy jarayonlar natijasida paydo bo‘lgan. Minerallarning fizik xossalari uning ximiyaviy tarkibi va fazoviy panjaradagi zarrachalar orasidagi tortishish kuchlariga bog‘liq bo‘ladi. Bir yoki bir necha minerallardan tarkib topgan mustaqil jinslar agregati tog‘ jinslari deyiladi. Tog‘ jinslarining xususiyatlari ularning mineral – tarkibi va makrotuzilishiga bog‘liq bo‘ladi.
Maydalangan togʻ jinslari tabiiy maydalangan va kon ishlari jarayonida maydalangan jinslarga boʻlinadi. Tabiiy maydalangan jinslarga qum, sheben va graviylar kiradi. Maydalangan (yemirilgan) togʻ jinslari maydalangan darajasiga qarab quyidagi texnologik turlarga boʻlinadi:
Bogʻlangan portlatilgan jinslar bu holatda togʻ jinslari bogʻlanganligi toʻliq buzilmaydi.Massivning darzliklari ortadi, boʻlaklar orasidagi bogʻliqlik kuchlari ancha yuqori boʻladi. Boʻlaklarning oʻrtacha kattaligi 1 m boʻlib, ayrim boʻlaklar 1,5 m boʻladi.
Katta boʻlakli portlatilgan jinslar ushbu jinslar katta boʻlakli boʻlib, ular porlatilgan massada qisilgan holda boʻladi. Eng katta boʻlaklari 1-1,5 m boʻladi.Mayda boʻlakli portlatilgan jinslar boʻlaklar orasidagi koʻp boʻshliq boʻlib, ayrim boʻlaklari portlatilgan massada qisilgan boʻladi. Katta boʻlaklarining oʻlchamlari 0,6-0,7 boʻladi.Maydalangan jinslar mayda boʻlakli portlatilib va boshqa usullarda maydalangan jinslar. Boʻlaklar kattaligi 0,2 m dan kam, bunday kattalikda faqat foydali qazilmalar maydalanadi.
Juda maydalangan jinslar boʻlaklar kattaligi 0,1 m dan kichik boʻlib, maydalash va elash yordamida foydali qazilmalar olinadi.
Yumshatilgan yumshoq jinslar tabiiy bogʻlanishni yoʻqotgan jinslar. Ushbu jinslar doimiy ishqalanish va ilashishga ega boʻlmaydi. Yumshoq va maydalangan jinslar alohida tuzilish tavsifiga ega boʻlib, ularga:
disperslik parametrlari: boʻlaklarning oʻrtacha diametri, granullometrik tarkib solishtirma yuza va boshqalar;boʻlaklarning shakli tavsifi: boʻlaklarning chiziqli oʻlchamlari nisbati burchaklari;
joylashish parametrlari: ularning asosiysi yumshatilish koeffitsienti.
Boʻlaklarning oʻrtacha diametri kon massasini oʻrtacha kattaligini tavsiflaydi. Ayrim hollarda boʻlaklar oʻrtacha kattaligiga teskari boʻlgan koʻrsatkich disperslik qoʻllaniladi.
Alohida boʻlaklar sinfini (massa hajm yoki boʻlaklar soni boʻyicha) umumiy massasiga hajmiga yoki soniga nisbati % hisobida granulometrik tarkib deyiladi.
Yumshatilgan jinslarni bir xil emasligini boʻlaklar kattaligi nisbatidan aniqlanib, bir xil emaslik koeffitsienti ishlatiladi.
bunda va togʻ jinslari umumiy massasidan 60 va 10 % tashkil qiladigan maksimal diametrlar. Granulometrik tarkib maydalangan jinslarning muhim koʻrsatkichi boʻlib, togʻ jinslari boʻlaklarining erkin yuzasini belgilaydi. Maydalangan togʻ jinslari boʻlaklarining umumiy yuzasini uning hajmiga nisbati solishtirma yuza deyiladi.
Maydalangan togʻ jinslarining hajmi granulometrik tarkib, boʻlaklarning joylashishiga va shakliga bogʻliq boʻladi. Umumiy gʻovaklikdan tashqari boʻlaklar orasida ham boʻshliqlar boʻladi. Shuning uchun maydalangan togʻ jinsining hajmi massivdagiga nisbatan doimo yuqori boʻladi. Maydalangan jinslar hajmi massivdagi hajmga nisbati Yumshatilish koeffitsienti deyiladi. Yumshatilish koeffitsienti portlatilish parametrlari va sharoitiga portlovchi moddaning nisbiy sarfiga bogʻliq boʻladi.
Bir erkin yuza boʻlganda portlatilganda va 6 ta erkin yuza boʻlganda =2 va undan yuqori boʻladi. Portlovchi moddaning solishtirma sarfi ortishi bilan yumshatilish koeffitsienti ortadi. Yumshatilgan togʻ jinslari texnologik turlari yumshatilish koeffitsienti boʻyicha quyidagilarga boʻlinadi. Bogʻlangan portlatilgan jinslarda =1,03-1,1 katta boʻladi. Portlatilgan jinslarda =1,2-1,3, mayda boʻlakli portlatilgan jinslarda =1,4-1,65, maydalngan jinslarda =1,6-1,85 boʻladi. Maydalangan yumshoq jinslarda yumshatilish koeffitsienti =1,15-1,30 boʻladi. Yumshatilgan jinslarni idishga joylashtirishda asosiy rol oʻynaydi. nisbat ortganda yumshatilish koeffitsienti juda kamayib ketadi.
Maydalangan tog‘ jinslari – tabiiy yoki sun’iy maydalangan tog‘ jinslari majmuasi bo‘lib, qazishga tayyorlashda ushbu holga keltiriladi yoki tabiiy holatda uchraydi Maydalangan tog‘ jinslari Qattiq jinslarning alohida bo‘laklari yoki maydalangan jinslarning kamroq miqdori namuna deyiladi. Foydali qazilmalarni qazib olishda alohida minerallar yoki tog‘ jinslari yoppasiga massivdan ajratib olinadi. Shuning uchun tog‘ jinslari fizikasi minerallar va barcha tog‘ jinslarining fizik xususiyatlarini o‘rganadi. Tog‘ jinslari murakkab agregat bo‘lib, ko‘p fazalidir (suv, neft, gaz va boshqalar). Shuning uchun tog‘ jinsi fizikasi qattiq jinslar fizikasi fanidan farq qiladi. Bizga ma’lumki yerning litosfera qobig’i har xil tog‘ jinslaridan iborat. Tog‘ jinslari deb yer po‘stida sodir bo‘ladigan geologik jarayonlar natijasida hosil bo‘lgan bir necha minerallar birikmasidan iborat bo‘lgan tabiiy birikmalarga aytiladi. Minerallar kimyoviy tarkibi bo‘yicha quyidagi guruhlarga bo‘linadi, A.G. Betektin bo‘yicha:
1. O‘zidan paydo bo‘luvchi (оltin Аu, kumush Аg, оltingugurt S, surmа Sb, оlmоs S, plаtinа Rt, mis Su vа bоshqаlаr); 2. Sulfidlаr (оltingugurt S, хаlkоzin Su2S, sfаlеrit ZnS, kinоvаr Ng S, gаlеnit RbS, pirit Fе S2 vа bоshqаlаr); 3. Оksidlаr (kislоrоd О, kuprid Su2О, kоrund Аl2О3, gеmаtit Fе2 О3, kvаrts SiО2, Tog‘ jinslari bitta mineraldan tarkib topgan bo‘lsa monomineralli (gips, dolomit), agarda bir nechta mineraldan tarkib topgan bo‘lsa unga polimineralli (granit–kvars, dala shpati, slyuda minerallaridan tashkil topgan) tog‘ jinslari deb ataladi. Tog‘ jinslari birlamchi va ikkilamchi minerallardan tashkil topishi mumkin. Маgma–silikat tarkibli olovli massa bo‘lib, Yerning chuqur qobiqlarida paydo bo‘ladi, katta bosimli va temperaturali, gazsimon moddalarga to‘yingan “xamirsimon” moddadir. Magma Yer po‘stining yoriq va darzlar orqali magma yuqorida joylashgan qatlam orasiga kirib qotishi yoki yer yuzasiga otilib chiqishi mumkin. Magma Yer yuzasiga otilib chiqmasa, u asta–sekin sovib yerning chuqur qismlarida qotadi. Bunday magma mahsulotlari intruziv jinslar deb ataladi. Magma yer yuzasiga otilib chiqib qotganda iffuziv jinslari hosil bo‘ladi. Magmatik jinslarning tarkibini asosan SiO2 tashkil etgani uchun, uning miqdoriga asoslanib, magmatik jinslar quyidagi guruhlarga bo‘linadi:
1).O‘ta nordon jinslar: SiO2 uning miqdori 75% ko‘p (pegmatit); 2).Nordon jinslar: SiO2 uning miqdori 75–45% (granit, granodiorit, liporit va hakazo). 3).O‘rta jinslar: SiO2 uning miqdori 65–52% (siyenit, diorit, traxit va hokazo). 4).Аsosli jinslar: SiO2 uning miqdori 52–40% (gabbro, bazal’t, diabaz va hokazo). 5).O‘ta asosli jinslar: SiO2 uning miqdori 40% kam (peridodit, piroksinit va hokazo). Intruziv va iffuziv jinslar har xil sharoitda hosil bo‘lgani uchun, ular tuzilishi, xususiyati va tabiatda yotish sharoitiga qarab bir–biridan keskin farq qiladi. Intruziv jinslar. Magma yer qobig‘ining chuqur qismida, katta bosim va temperatura ostida asta–sekin kristallanib u qotsa, uni tashkil etuvchi atom va molikulalari to‘liq kristallanadi va to‘liq kristalli jinslar hosil bo‘ladi. Ular tabiatda batolit, shtok, lakkolit, lapotit kabi shakllarda yotadi. Ularning asosiy turlari: gabbro, granit, granodiorit, siyenit va dioritlardir. Bu jinslar kristalli massiv jinslar bo‘lib, o‘ta mustahkam va nurash jarayonlariga chidamlidir. Effuziv jinslar magmaning yer yuzasiga otilib chiqib qotishidan hosil bo‘ladi. Bu holda magmaning bosimi tez pasayadi va temperaturasi esa tez soviydi, natijada jinslar to‘la kristallanishga ulgurmaydi. Shuning uchun effuziv jinslarning ba’zilari kristalli va massivdir (diabaz, bazal’t va hokazo), ba’zilari esa shishasimon bo‘lib g‘ovakdordir (pemza, obsidian, tuf va hokazo). Diabaz, bazal’tlar mustahkam, nurashga chidamli bo‘lsa, pemza va tuflar mustahkamligi past va tez nuraydigan jinslardir. Iffuziv jinslar tabiatda asosan gumbaz va oqim shakllarida yotadi. Magmatik jinslar asosan tog‘li xududlarda tarqalgan har xil tipdagi va shakldagi relyef turlarini hosil qiladi. Tog‘ jinslarining tuzilishini ularning strukturasi va teksturasi belgilaydi. Struktura–jinslarni tashkil etuvchi mineral zarracha va agregatlarining shakli, o‘lchami va o‘zaro bog‘liqligiga aytiladi. Masalan: mayda, yirik, har xil zarrachali, kristalli va boshqalar. Tekstura–o‘sha zarracha va agregatlarining jinslarda fazoviy joylashishiga aytiladi: zich, qat–qat bo‘lib (slansevatiy), g‘ovakdor va hokazo. Tog‘ jinslari hosil bo‘lish sharoitiga qarab 3–ta asosiy genetik guruhga bo‘linadi: magmatik, cho‘kindi va metamorfik jinslar. Magmatik tog‘ jinslari magmaning chuqurlikdagi yer qobig‘ining ichida sovib kristallanishi yoki yer yuzasiga qo‘yilib qotishi natijasida hosil bõladi. Yumshatilgan tog‘ jinslarni siljishga bo‘lgan qarshiligi nihoyatda kam bo‘lganligi uchun, ularda asosan bo‘ylama to‘lqinlar tarqaladi va ushbu to‘lqinlarning tarqalish tezligi kam bo‘lib, havodagi to‘lqin tezligiga yaqin keladi (330 m/s). Yumshatilgan jinslarda asosan mayda dispers jinslarda plastik va reologik xususiyatlar yaqqol namoyon bo‘ladi. Yumshoq jinslarning zichlashishi boshlang‘ich hajmining bir necha 10% gacha borishi mumkin va bu kompression egri chiziqlar 119 bilan tavsiflanadi. Yumshatilgan tog‘ jinslari va tuproqlar namlik ta’sirida asboblar va uskunalar yuzasiga yopishish xususiyati bo‘lib, ularning yopishqoqligi deyiladi (lipkost). Yuqori darajadagi maydalangan (dispers) jinslarda agrigatsiya (yopishish, bo‘laklar hosil bo‘lish) hodisasi kuzatiladi. Yanchilgan jinslar zarrachalarining o‘lchamlari 0,15 mkm dan kichik bo‘lganda agrigatsiya hodisasi kuchayadi. Yumshoq tog‘ jinslarning zichlashishi issiqlik o‘tkazish koeffitsiyenti oshishiga olib keladi. Ayniqsa yumshatilgan jinslarda namlik ta’sirida issiqlik uzatish, konvetsiya, suyuqlik o‘tkazish ta’sirida kuchayadi. Elektr o‘tkazuvchanlik yumshatilgan jinslarning quruq holatida ularning kontaktlarining o‘tkazishiga zarrachalarning kattaligiga bog‘liq bo‘ladi. Yumshoq jinslar massivlarda ko‘pincha qattiq jinslar bilan birgalikda turli nisbatda uchraydi va bu masivlar turlicha aralash massivlar deyiladi. Aralash jinslar massivida tog‘ jinslari zich yumshoq yoki sochiluvchan bo‘lib, qattiq jinslar gravitatsion katta bo‘laklar (valunlar) konglomerat, ohaktosh tomirlari va linzalari shaklida bo‘lib, asosiy tog‘ jinslari bilan aralash – quralash joylashgan bo‘lishi mumkin. Bunday hollarda massiv yumshoq qismi hal qiluvchi rolni o‘ynaydi. Ko‘pincha yumshatilgan va yemirilgan jinslar turli yuklamalarni qabul qiluvchi element shaklida ishlatiladi. Masalan, og‘darmalar hosil qilishda yumshatilgan jinslar o‘zidan yuqoridagi qatlamlar yuklamalarini va shuningda ularning yuzasida ishlatilayotgan ekskvatorlar, transport vositalarini, buldozerlar, skreperlar va boshqa texnikalarni ko‘tarib turish kerak. Klassik tushuncha bo‘yicha qattiq jinslar yemirilgandan so‘ng tashqi yuklamalar qarshilikni yo‘qotadi. Tajribalar bunday emasligini ko‘rsatadi. Yemirilgandan so‘ng tog‘ jinslari ma’lum bir qoldiq mustahkamlikka ega bo‘ladi. Bu nisbat tog‘ jinslarining yuklamalrini ko‘tarish darajasining tavsiflaydi.
Xulosa
Tog‘ jinslari fizikasi – tog‘ jinslarining fiziko – texnik xossalari, xossalarning o‘zgarish qonuniyatlari va ularni kon sanoatida qo‘llash prinsiplari haqidagi fan. Tog‘ jinsi fizikasi konchilik fanining tarmog‘i bo‘lib, tog‘ jinslarining yemirilish usullarini (burg‘ulab portlatib yoki mexanik usulda) aniqlashda, uskunalar va asboblar tanlashda, boyitish usullarini va boyitish uskunalarini tanlashda shuningdek kon massivini ustuvorligini ta’minlashda kerak bo‘ladi. Ushbu ishlar barchasi pul mablag‘lari bilan bog‘liq bo‘lib, kon korxonalarining samarali ishlashiga bevosita ta’sir qiladi.Maydalangan tog‘ jinslari – tabiiy yoki sun’iy maydalangan tog‘ jinslari majmuasi bo‘lib, qazishga tayyorlashda ushbu holga keltiriladi yoki tabiiy holatda uchraydi Maydalangan tog‘ jinslari Qattiq jinslarning alohida bo‘laklari yoki maydalangan jinslarning kamroq miqdori namuna deyiladi. Foydali qazilmalarni qazib olishda alohida minerallar yoki tog‘ jinslari yoppasiga massivdan ajratib olinadi. Shuning uchun tog‘ jinslari fizikasi minerallar va barcha tog‘ jinslarining fizik xususiyatlarini o‘rganadi. Tog‘ jinslari murakkab agregat bo‘lib, ko‘p fazalidir. Tog‘ jinslari deb yer po‘stida sodir bo‘ladigan geologik jarayonlar natijasida hosil bo‘lgan bir necha minerallar birikmasidan iborat bo‘lgan tabiiy birikmalarga aytiladi. Maydalangan jinslar mayda boʻlakli portlatilib va boshqa usullarda maydalangan jinslar. Boʻlaklar kattaligi 0,2 m dan kam, bunday kattalikda faqat foydali qazilmalar maydalanadi. Juda maydalangan jinslar boʻlaklar kattaligi 0,1 m dan kichik boʻlib, maydalash va elash yordamida foydali qazilmalar olinadi. Yumshatilgan yumshoq jinslar tabiiy bogʻlanishni yoʻqotgan jinslar. Ushbu jinslar doimiy ishqalanish va ilashishga ega boʻlmaydi.
Foydalanilgan adabiyotlar:
1.Arxiv.uz
2.Ржевский В.В., Новик Г.Я. “Основы физики горных пород” М. Недра 1984 й.
3.Ржевский В.В., Новик Г.Я. “Основы физики горных пород” М. Недра 1978й
4 Арипова Ф. М. Физико-механические свойства горных пород некоторых
месторождений Средней Азии. Ташкент, Фан, 1977.
5.Новик Г. Я., Кузяев Л. С. Сборник задач и упражнений по основам физики
горных пород. М., изд. МГИ, 1983.
6. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. Москва, Книжный дом « Либроком», 2010. – 360 бет.
Ziyo.net
|
