ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Частное техническое решение, имеющее самостоятельное значение.

Цель - применение принципов фотонной эмиссии для обоснования прогноза разрушения излучающих ее компонентов.

Изменения фотонной эмиссии и геомеханических процессов при ведении горных работ, используемые (до разработки нового геофизического метода прогноза удароопасности массивов по фотонной эмиссии горных пород) классические параметры горных пород - упругость, прочность, электропроводность и другие, не позволяли объяснять, микро- и макропроцессы, происходившие в структурах массивов.

В данной разработке приведены результаты исследований закономерностей эмиссии фотонов, выполненных в натурных условиях месторождений Артемовском, Таштагольском и Шерегешском. Исследования механических характеристик керновых образцов горных пород выполнялись также с Анжерского и Берикульского месторождений.

С помощью измерителей фотонной эмиссии с применением датчиков в виде антенн и различных детекторов в зависимости от размеров излучающих компонентов регистрировались радиоволны, оптическое, рентгеновское и гамма- излучения.

Диапазоны регистрированных длин волн определялись из выражения:

dl_ф = 2 pdr_кa^-1 = 860,36 (…1,45 Ч10 ^-9ј 5,29 Ч10 ^-11ј 3,61 Ч10 ^-13ј 2,07 Ч10 ^-15), (1)

где: dr_к - радиус компонента, a^-1=137 - постоянная строения.

При выявлении длин волн или частот можно получить сведения о размерах блоков с помощью уравнения (1). Например, частотам 1 кГц и 10 кГц соответствуют блоки с радиусами 348,70 м и 34,87 м.

Принцип квантования пространства массивов на диапазоны или принцип заполнения (компонентами) объема земной коры или строения литосферы определяется уравнением ,

где: l - расстояния взаимодействий компонентов; r _e - радиус электрона, k - число или ступень диапазона.

Соотношения для расчета энергий связи компонентов литосферы описывают одним уравнением вида Е = a^-kbm _ec² = b^kbm _ec²; (2)

где k = 1, 2, …, 17 ступени диапазонов, b = 1, 2, …, 136 - число связей или состояний компонента; m _e - масса электрона.

Установлено, что фотоны не гравитируют, а гравитируют волны материи, точнее соответствующие им (расстояниям взаимодействий) энергии связи.

Дискретность энергий связи и пространства взаимодействий и количества вещества в нем или строение и состояние компонентов массивов горных пород определяют ступени k постоянных естественных величин a^-k и ( k = 1, 2, …, 10), причем a^-1 = b_м = 137, что характеризует единство поля и вещества - материи. Константы обладают зарядовой (силовой) и масштабной (относительной) независимостью, справедливы для вещества (компонентов массива) и поля (регистрируемых фотонов).

С увеличением глубины и интенсивности ведения горных работ растет интенсивность и энергия динамического проявления массивов в виде горных ударов и толчков.

Повышаются критические величины интенсивности n и мощности излучения Ф _е фотонной эмиссии, используемые при прогнозах состояний массивов. С другой стороны с увеличением глубины рудника, повышаются также размеры блоков, состояния которых определяем при текущих прогнозах.

Однако, при этом не меняются физические принципы строения и состояния литосферы, части земной коры, охватываемой размерами шахтного поля.

Не изменяются также принципы фотонной эмиссии, связанные с размерами компонентов массивов горных пород.

Поэтому размеры блоков определяются по длине волны регистрируемых блоков, а их энергии связи рассчитываются из уравнения (2), при этом ступени диапазонов k берутся одинаковые по величине со ступенями k в соотношении (1).