Липкость

ЛИПКОСТЬ горных пород (а. rock stickiness, rock adhesiveness; н. Adhasion der Gesteine; ф. adhesivite des roches; и. visсоsidad de rocas) — способность горной породы (горной массы) при соприкосновении прилипать к поверхности твёрдого материала.

Липкость характеризует адгезионную активность связной горной породы (горной массы) при взаимодействии с поверхностью инородного твёрдого материала. Липкость связных горных пород и горных масс (г. м.) обусловлена в основном капиллярными силами (Л_к), величина которых складывается из составляющей капиллярного давления (Л_кд) и поверхностного натяжения (Л_кн). Величина Л_кд составляет примерно 5-10% от Л_кн.

Зависимость липкости от влажности г. м. (W) близка к распределению Пуассона. Влажность г. м., при которой она начинает прилипать (влажность начала прилипания, W_нп), примерно равна 10-15%; влажности г. м., при которой липкость максимальна (влажность максимального прилипания, W_мп), соответствует влажности максимальной молекулярной влагоёмкости. Влажность горной породы (г. м.), выше которой она прекращает прилипать (влажность конечного прилипания, W_кп), изменяется от 40 до 60%.

Способы определения липкости в массиве и в лабораторных условиях основаны на оценке силы отрыва (F) плоского штампа из заданного материала площадью (S) от связной горной породы или г. м. после их контактирования в течение заданного времени при определённом давлении. Липкость рассчитывают по формуле Л=F/S.

Основные факторы, влияющие на величину липкости: влажность и дисперсность горной породы (г. м.), материал штампа, время соприкосновения и давление взаимного прижатия штампа и породы. Липкость изменяется от нуля (сухая горная порода или г. м.) до 2-3•10⁵ Н/м² (монтмориллонитовые глины с влажностью, соответствующей максимальной молекулярной влагоёмкости при взаимодействии со сталью).

Для предотвращения налипания горной массы рабочие поверхности добычного и транспортного горного оборудования покрывают твёрдыми (на основе пластических полимеров), жидкими (на основе нефтепродуктов) и порошкообразными гидрофобными веществами; уменьшают влажность г. м. ниже влажности W_нп (высушивание по всему объекту, поверхностное подсушивание агрегатных кусков, смешивание сухих и влажных разностей); реже повышают температуру рабочей поверхности оборудования выше 105-110°С. В период года с отрицательными температурами для предотвращения налипания, намерзания и смерзания г. м. при транспортировании щебня, гравия её предварительно перемораживают.