5 -ma’ruza tog‘ jinslari texnologik parametrlarini boshqarishning fizikaviy xususiyatlari

5 -ma’ruza tog‘ jinslari texnologik parametrlarini boshqarishning fizikaviy xususiyatlari

---

---

5 -MA’RUZA
TOG‘ JINSLARI TEXNOLOGIK PARAMETRLARINI 
BOSHQARISHNING FIZIKAVIY XUSUSIYATLARI 

Konchilik ishla chiqarishini takomillashtirishning istiqbolli yо‘llaridan biri,

texnik vositalarning samaradorligini oshirish, hamda mineral xom ashyo qazib olish
va qayta ishlashning resurslarni tejaydigan yangi texnologiyalarini yaratish
boshlang‘ich tarkibi va tuzilishining о‘zgarishini ta’minlovchi fizikaviy va
fizikaviy-kimyoviy hodisalarni initsirlash hisobiga texnologik jarayonlarda tog‘
jinslarining xususiyatlarini boshqarish usullarini ishlab chiqishdan iboratdir.
Odatda bu о‘zida bir yoki bir nechta maydonlarni (mexanikaviy, issiqlik,
elektromagnit, radiatsion h.k.) amalga oshiruvchi fizikaviy ta’sir etish holatida sodir
bо‘ladi. Hozirgi vaqtda bu sohada katta eksperimental material tо‘plangan, undan
foydalanish tog‘ jisnlarining fizikaviy xususiyatlari va texnologik parametrlari
о‘zgarishini kuzatish mexanizmini bilishni talab etadi. Oxirgilari, fizikaviy—texnik
tavsiflar kabi, jinsning tarkibi va tuzlishi, jinshosil qiluvchi minerrallarning fizikaviy
xususiyatlari va jinsning polmineral agregatlari holati bilan aniqlanadi.
Ta’sir etishning har bir aniq holatida kо‘rsatilgan belgilarning ta’sir
kо‘rsatishi individual (о‘ziga xos) tavsif (xususiyat)ga ega, biroq о‘z tabiatiga kо‘ra
ular kо‘pkomponentli polikristal agregatidagi jarayonlarning termodinamikasi bilan
о‘zaro bog‘liqdir, ushbu agregat buzilish™ va keskinlik holatining aniq
spetsifikasiga ega bо‘ladi.
Jinsning tarkibi va tuzilishini aniqlash uchun jins hosil qiluvchi minerallar
tarkibini aniqlovchi an’anaviy parametrlardan ham, shuningdek, о‘lcham, nisbiy
joylashish, tarkibiy elementlar oriyentatsiyasidan foydalanish yetarlidir.
Minerallarning fizikaviy xususiyatlarini tasvirlashda koordinatlarning fizikaviy
tizimidagi о‘rta hisobda kо‘rsatilgan parametrlari bilan bir qatorda, ularning
kristallgrafik bazisga kiritilgan kam tarqalgan tenzorli qiymatlari qо‘llaniladi. Shuni
qayd etish joizki, kо‘rib chiqilayotgan misolning mohiyatiga qarab, odatda
parametrlarning samarali qiymatlari ham, va ularning dispersiyasi (A = )
ham qо‘llaniladi.
Jinslarning fizikaviy-texnik parametrlarining о‘zgarishi mexanizmini tahlil
qilish minerallarning tashqi ta’sirga reaksiyaning ayrim о‘ziga xos xususiyatlarini
hisobga olishni talab etadi. Xususan, bu yerda mineralning porogoviy (ostona,
ostonatosh) va neporogoviy xarakterining turli mexanizmlari hisobiga noelasktik
mikrodeformatsiyalanishga qobiliyatliligi tо‘g‘risidagi ma’lumotlar alohida
ahamiyatga ega bо‘ladi. Jins hosil qiluvchi minerallarning bu xususiyati genetik
nuqson, kristall panjaraning simmetrikligi, atomlararo aloqalarning tavsifi bilan
ta’minlanadi va tashqi ta’sirning kritik intensivligi qiymatlarining tо‘plami bilan

---

---

tasvirlanishi mumkin, bunda noelastiklikning u yoki bu mexanizmi amalga

oshiriladi.
Mineral agregat holatini tavsiflash uchun jinsning tarkibiy elementlarining ham,
jinsni umumiy olganda ham ularning keskin holati va yemirilganligi tо‘g‘risidagi
miqdoriy ma’lumotlardan foydalanish taklif etiladi. Ushbu har ikkala aspektlarni
kо‘rib chiqish ularning о‘zaro bog‘liqligi sababli bir biridan ajralmagan.
Umumiy holatda tog‘ jinsi yemirilish tabiati va о‘lchamlari bо‘yicha turli xil
yaxlitliklarga tarkib topgan bо‘ladi, uning tarkibiy elementlari esa
deformatsiyalangan bо‘ladi.
Oxirgisi odatda jinsning genezisiga, massivda uning mavjud bо‘lishiga
bog‘liq bо‘ladi va, umuman aytganda, keyingi relaksatsiyaga moyillikka ega
bо‘ladi.
Xususiyatlar anizotropiyasi, hamda zarralarning makonda xaotik
taqsimlanishi va oriyentirlanishi sababli kuchlanishlar kattaliklari uning k-m
mineral komponentida tasodifiy tavsifga ega bо‘ladi va ularning taqsimlanishi
belgilangan qonun bilan tasvirlanishi mumkin.
Teksturlangan namunada bu shartga rioya qilmaslik ham mumkin, ya’ni
genetik qoldiq makrokuchlanishlar maqvjud bо‘lishii mumkin.
Bundan tashqari, alohida mineral zarralarning (k) turli xil defektlari (m) ham lokal
kuchlanishlarning manbasi bо‘lib hisoblanishi mumkin, ular ayrim hollarda
hisobkitob qilinadi, boshqa hollarda esa eksperimental ravishda aniqlanishi mumkin.
Shunday qilib, mineral agregatning tarkibiy holatining kuchlanishlarini tavsiflash
uchun bir biridan faqatgina taqdim etilayotgan xajm masshtabi ajP; D^’ o^
t) {k)
va
x.k bilan farqlanuvchi bir qator parametrlardan foydalanish zarur.
Modomiki, aniq misollarni kо‘rib chiqishda qо‘llanilayotgan tavsiflar sonini
variatsiyalash (о‘zgartmoq) mumkin. О‘z navbatida, tog‘ jinslari tuzilishining
buzilishi о‘z tabiati va о‘lchamiga kо‘ra bir biridan farqlanadi. Oxirgi belgi bо‘yicha
ularni quyidagicha tasniflashmumkin:
L < 1 mkm. Bunday tur nuqsonlariga ulardan oldin manbaa chiqarilishi natijasida
hosil bо‘lgan dislokatsioon tо‘planishlar kiradi;
L = 1 ^ 10 mkm. Bunday buzilishlar dislokatsion hosilalar, masalan, siljish
polosalarining kesishishida, ularning zarralararo makoni bilan о‘zaro ta’sirida paydo
bо‘lgan dislokatsion hosilalarning mavjudligi tufayli kelib chiqadi;
L = 10 ^ 100 mkm. Ushbu sohalarda zarralar, zarralararo chegaralar, dvoyniklar,
nokogerent fazalar v.x. larning mavjudligi bilan yuzaga kelgan kuchlanishlar
maxalliylashadi.
L > 1 0 0 mkm. Ushbu bir xil bо‘lmagan (о‘xshash bо‘lmagan)lar yirik zarralar,
monomineral agregatlar v.h.larning mavjudligi bilan bog‘liqdir.

---

---

Mineral agregatning nuqsonliligini miqdoriy baholash uchun taqsimlash,

oriyentatsiya, о‘rtacha о‘lcham, zichlik va yaxlitlik buzilishining har xil turlarini
ochish (yoriq siftida), mozaika bloklari о‘lchami (D), bloklarda va bloklararo
makonda dislokatsiya zichligi (p
D
, r
a
), upakovka (о‘rab –joylash) va dvoyniklar
nuqsonlari konsentratsiyasi va hokazolar.
Kon ishlarini olib borishda jins har xil turdagi va rejimdagi fizikaviy ta’sirlar ostida
bо‘lishi mumkin. Bu holda jinsning boshlang‘ich termodinamik holati о‘zgarishi
sodir bо‘ladi va unga о‘tkazilayotgan energiyaning mexanikaviy energiyaga qisman
aylanishi yuzaga keladi.
Bu jarayon mexanizmi tarkib topadigan (tashkil etuvchi) komponentlarning
fizikaviy xususiyatlarining farqlanishi va anizotropiyasi tufayli yuzaga keladigan
elastik kuchlanishlar maydonining bir xil bо‘lmasligi holatlarining namoyon
bо‘lishiga bog‘liqdir. Generatsiyalanadigan tarkibiy kuchlanishlar fizikaviy ta’sir
ostida bо‘lishi mumkin bо‘lgan jinsning (aif
)
) mineral k-m da shartli ravishda ^
quyidagicha ifodalash mumkin:
Jinsning kо‘pkomponentligi va tarkib topadigan (tashkil etuvchi) minerallar
xususiyatlarining anizotropiyasi bilan shartlangan о‘rta hisoblarda kо‘rsatilgan
kuchlanishlar. Birinchilari quyidagi parametrlarga bog‘liq:
bunda G
k)
, G(
k)
, Gz
k)
– jinsning muayyan deformatsiyalanish mexanizmlariga javob
beradigan samarali elastiklik tavsiflari; , YE, T - makrokuchlanishlar, elektr
maydoni kuchlanganligi, harorat kattaliklari; a , a
(k)
, u, Y
(k)
, - issiqlikdan kengayish
va elektrostriksiya tenzorlarning xajm va minerallar bо‘yicha о‘rta hisobda
kо‘rsatilgan qiymatlar; a V