Комбинированные методы разрушения горных пород: технологии и применение

Основные комбинированные технологии разрушения

В горнодобывающей промышленности для повышения эффективности разрушения пород широко используются комбинированные методы, сочетающие различные физические принципы. Среди них наибольшее распространение получили три ключевых технологии:

  • Механогидравлический способ — одновременное воздействие на угольный пласт режущим инструментом горного комбайна и струёй воды сверхвысокого давления. Гидравлическая струя не только размывает материал, но и охлаждает инструмент, снижая его износ.
  • Термомеханический способ — сочетание термического воздействия (нагрева породы) с механическим разрушением. Предварительный нагрев снижает прочность породы, что облегчает её последующее механическое разрушение.
  • Режуще-шарошечный способ — комбинация резания и дробления, когда порода сначала надрезается, а затем разрушается шарошечными элементами.

Область применения комбинированных методов

Использование комбинированных способов становится экономически и технологически оправданным в условиях неоднородного горного массива. Основным показанием для их применения является существенное изменение физико-механических свойств и крепости пород в пределах рабочей зоны. Например, при чередовании слоёв угля разной твёрдости или при наличии прослоек крепких пород в угольном пласте традиционные методы могут оказаться недостаточно эффективными. Комбинированное воздействие позволяет адаптироваться к изменяющимся условиям, обеспечивая стабильную производительность и снижая энергозатраты на разрушение наиболее крепких включений.