煤和矸石选择性破碎分选的研究王双喜通过对煤和矸石强度的对比，认为选择劈裂破碎作为煤和矸石选择性破碎分选方式较为合造。

　　关键固：煤和矸石；不规则试件；选择性破碎分选：TD913：A煤和矸石选择性破碎分选的主要目的是实现煤和矸石的分离，破碎仅仅是实现这一目的的手段。对被破碎物料――煤和矸石的力学特性进行研究，有利于在选择性破碎过程中加强针对性，提高选择性破碎的效率，更能对破碎方式做出适当的改进。

　　选择性破碎分选是对混合物料施加适当的作用力，使硬度较大的岩石、物料不破碎或较少破碎，而使硬度较小的岩石、矿物芫全破碎或基本破碎，利用岩石、矿物强度差异，达到强化破碎和分选的目的。

　　根据岩石矿物具有抗压强度大、抗拉强度小的特点，用怡当的方法对其破碎，可以使破碎更加有效。比如对于硬物料应采用折断配合冲击来破碎；对于煤这样的脆性物料，则以采用劈裂破碎较为合适。

　　1试验研究学对某矿进行了本课题的研究。对某煤矿的主要开采煤层和主要工作面的矸石进行了采样测试。所有样品均按标准现场采集，以保持天然状态。为了真实模拟煤矿生产系统中的实际情况，试样煤和矸石自矿区运至后不作任何人为处理，保留煤和矸石的原始状态，要求对煤样进行密闭保存，必须当天采集，当天。

　　相关研究结果相吻合1 2.2煤和矸石破坏形式的实验结果分析实验结果表明，煤和矸石不规则试块破坏形式主要有下列几种情况：沿小阻力方向产生纵向拉伸裂缝，裂缝扩展到试块外表面为止，所谓小阻力方向就是受力点中心到外表面距离小的方向；沿小阻力方向产生纵向拉伸裂缝，并折断；将不规则试块纵向张拉裂缝劈成两半。

　　从这个实验中可以看出破碎过程中破碎断面面积与长度关系为破碎块度越小，煤块和矸石块的三维尺度比越小，越趋向于球团形；破碎块度越大，煤和矸石越趋向于块状与条状。个别试块由于存在层理和弱面等原因，也会发生非理想张拉破坏。

　　为了便于研究形状对岩块强度的影响，基于煤和矸石在不规则性大的阶段强度小，而在规则的球团状阶段强度大这一规律，结合实验数据，提出一个张拉强度尺寸效应的简单公式：试件破碎断面张拉强度，kN；第二试件破碎断面张拉强度，kN；待定常数；第二试件破碎断面面积，cm2；第二试件破碎断面外接圆面积，cm2试件破碎断面面积，cm2；试件破碎断面外接圆面积，cm2，1）由实验数据回归可得某矿煤和矸石张拉破坏强度公式：口煤= 8Ln（S破碎断面面积）+3.7261.劈裂破碎可以作为煤和矸石选择性破碎分选的方式。

　　根据实验数据提出一个张拉强度尺寸效应的简单公式：