Приведены данные о накопленных в ряде горнодобывающих регионов Украины объемах подземных пустот, оползневых явлениях бортов глубоких карьеров и отвалов, заполнении шламохранилищ и состоянии их дамб. Установлено, что в настоящее время сложились предпосылки к возникновению техногенных катастроф. Сформулирована концепция комплексного подхода к снижению техногенной опасности и утилизации отходов добычи и обогащения руд. Подземные пустоты и отработанные части карьеров предложено закладывать смесями шламов обогащения и скальных вскрышных пород. Предотвращение оползней бортов карьеров возможно за счет перемещения от них участков складирования пород вскрыши в зоны обрушения подземных горных работ. Определены прочностные характеристики закладочных материалов из шламов обогащения и скальных вскрышных пород.

Приведены данные о накопленных в ряде горнодобывающих регионов Украины объемах подземных пустот, оползневых явлениях бортов глубоких карьеров и отвалов, заполнении шламохранилищ и состоянии их дамб. Установлено, что в настоящее время сложились предпосылки к возникновению техногенных катастроф. Сформулирована концепция комплексного подхода к снижению техногенной опасности и утилизации отходов добычи и обогащения руд. Подземные пустоты и отработанные части карьеров предложено закладывать смесями шламов обогащения и скальных вскрышных пород. Предотвращение оползней бортов карьеров возможно за счет перемещения от них участков складирования пород вскрыши в зоны обрушения подземных горных работ. Определены прочностные характеристики закладочных материалов из шламов обогащения и скальных вскрышных пород.

Проанализированы особенности подземных горных работ при проявлениях геотехногенеза. Изложены принципы научного обоснования технологии и параметров горных работ в условиях техногенеза недр. Рассмотрены параметры зарядов ВВ при образовании подвижных барьерных целиков под отвалами скальной вскрыши. Освещен опыт применения ограждающих перекрытий при разработке крутопадающих месторождений. Описаны варианты систем разработке при подземной отработке запасов под дном и бортами карьеров.

Цель работы - исследовать особенности сооружения горных выработок на шахтах Криворожского бассейна, выявить и обосновать основные причины низкой производительности проходческого оборудования, проанализировать характерные особенности геомеханического состояния массива пород за плоскостью забоя горизонтальной горной выработки. Поставленная цель достигнута путем использования методов комплексного обобщения, анализа и оценки практического опыта и научных достижений в области строительной геотехнологии, теории и практики взрывного разрушения твердых сред, методов механики сплошных сред, а также методов имитационного компьютерного моделирования геомеханических процессов. Установлены составляющие элементы зоны неравнокомпонентного напряженного состояния в приконтурном массиве горной выработки. Определена длина зоны неравнокомпонентного напряженного состояния за плоскостью забоя горизонтальной горной выработки с учетом ее индивидуальных параметров. Впервые приведены результаты компьютерного моделирования распределения напряжений естественного поля в примыкающем к забою выработки массиве горных пород для условий глубоких горизонтов шахт Кривбасса. Разработана высокоэффективная организация работ с учетом влияющих геомеханических факторов при строительстве горизонтальных горных выработок с применением высокопроизводительных импортных комплексов, что позволит более эффективно использовать возможности современного проходческого оборудования и повысить производительность горностроительных работ более чем в 1,25 раз.

Выполнен анализ оценки риска состояния строительных объектов поверхности горнопромышленного комплекса по критерию снижения их несущей способности функционально связанного с вероятностью риска обрушения зданий и сооружений. С помощью предложенной методики может быть исследована количественная взаимосвязь между снижением "несущей способности" элементов зданий и сооружений с "состояниями" строительных объектов.

Рассмотрены особенности сооружения горных выработок на шахтах Криворожского бассейна. Выявлены и обоснованы основные проблемы низкой производительности проходческого оборудования. Приведены результаты изучения опита производителей, занимающихся совершенствованием горнопроходческого оборудования, нацеленного на повышение уровня автоматизации и компьютеризации проходческого процесса основных этапов строительства выработок. Проанализированы характерные особенности геомеханического состояния массива пород за плоскостью забоя горизонтальной горной выработки. Определена оптимальная программа, на основе методов конечных элементов позволяющая рассчитать перемещения, деформации, напряжения, внутренние усилия, возникающие в теле под действием статической нагрузки. Приведены результаты компьютерного моделирования распределения напряжений естественного поля для условий шахт Кривбасса. В ходе исследований доказано, что в процессе выемки породы при проведении выработок происходит перераспределение статических напряжений и в призабойной области массива возникает непосредственно примыкающая к плоскости забоя зона неравнокомпонентного напряженного состояния (зона пластических деформаций растяжения), которая переходит в зону сжатия (естественное напряжённое состояние массива). Установлены составляющие элементы зоны неравнокомпонентного напряженного состояния в приконтурном массиве горной выработки. Определена длина зоны пластических деформаций растяжения за плоскостью забоя горизонтальной горной выработки с учетом ее индивидуальных параметров. Проанализированы типы взрывчатых веществ, использующихся при строительстве подземных сооружений различного назначения на горнорудных предприятиях Криворожского бассейна, а также принципы компоновки зарядов эмульсионных взрывчатых веществ в шпурах. Предложен способ компоновки заряда с учетом длины зоны напряженно-деформированного состояния за плоскостью забоя, обоснованы основные условия заполнения шпура эмульсионным взрывчатым веществом.

Індекс рубрикатора НБУВ: И242

Рубрики:

Хімічні способи

Шифр НБУВ: Ж28347 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Цель работы - исследование особенностей формирования напряжённо-деформированного состояния массива за плоскостью забоя при сооружении параллельных горных выработок. Поставленная в работе цель достигнута путем оценки результатов лабораторных исследований, компьютерного моделирования и иных апробированных методов решения геомеханических задач. Научная новизна исследования заключается в установлении зависимостей размеров зоны неравнокомпонентных напряжения за плоскостью забоя от расстояния между параллельными выработками, направленных на совершенствование технологии геостроительства. Полученные зависимости напряженно-деформированного состояния приконтурной области массивов параллельно строящихся выработок, позволяют определить способ проведения сооружения и рациональный тип крепления, для обеспечения должного закрепного пространства и долгосрочного использования подземных объектов. Рассмотрены особенности сооружения горных выработок на шахтах Криворожского бассейна. Определена оптимальная программа, на основе методов конечных элементов позволяющая рассчитать перемещения, деформации, напряжения, внутренние усилия, возникающие в теле под действием статической нагрузки. В ходе исследований доказано, что в процессе выемки породы при проведении выработок происходит перераспределение статических напряжений и в призабойной области массива возникает непосредственно примыкающая к плоскости забоя зона неравнокомпонентного напряженного состояния (зона пластических деформаций растяжения), которая переходит в зону сжатия (естественное напряжённое состояние массива). Проанализированы характерные особенности геомеханического состояния массива пород за плоскостью забоя горизонтальных горных выработок. Приведены результаты компьютерного моделирования распределения напряжений естественного поля для условий шахт Криворожского бассейна. Установлены составляющие элементы зоны неравнокомпонентного напряжённого состояния в приконтурной области массива. Определены фактические размеры зоны пластических деформаций растяжения и сжатия за плоскостью забоя параллельных выработок. Получены закономерности перераспределения полей напряжений впереди забоев в зависимости от расстояния между параллельными выработками. Уточнены фактические размеры целика между однотипными подземными объектами исключающие взаимное влияние на контур сооружений.

Отмечено, что добыча полезных ископаемых скважинными методами находит все большее применение в горнодобывающей промышленности. Рассмотрены вопросы интенсификации добычи скважинными методами урана, редкоземельных элементов, серы, углеводородного сырья, извлечение из недр воды. Представлены новые методы управления физико-механическими свойствами горных пород на месте их залегания, в основе которых лежат явления дилатансионного разуплотнения и усталостных эффектов в массиве в условиях разового высокоамплитудного и многоциклового низкоамплитудного неравномерного нагружения горного массива направленными импульсными волнами. Изложены результаты теоретических и экспериментальных исследований, выполненных по дилатансионному разуплотнению массива горных пород, изменению его фильтрационных свойств и подготовке к отработке их методами скважинной геотехнологии. Приведены новые разработанные эффективные методы и технические средства воздействия на скважину, призабойную зону и продуктивные пласты для управления его фильтрационными характеристиками и, соответственно, приемистости и дебитов скважин.