Использование остаточной прочности пород в несущих конструкциях при подземной добыче руд
- Авторы: Голик В.И.1,2, Дмитрак Ю.В.2, Габараев О.З.2, Разоренов Ю.И.3
-
Учреждения:
- Геофизический институт Владикавказского научного центра РАН
- Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)
- Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова
- Выпуск: Том 20, № 2 (2019)
- Страницы: 193-203
- Раздел: Науки о земле
- URL: https://journals.rcsi.science/2312-8143/article/view/335241
- DOI: https://doi.org/10.22363/2312-8143-2019-20-2-193-203
- ID: 335241
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Актуальность исследования объясняется необходимостью совершенствования технологических процессов, вызванной усложнением условий разработки рудных месторождений, увеличением глубины разработки, применением мощной техники и возрастанием напряжений в массивах рудовмещающих пород. Необходимость минимизации риска в горных выработках требует разработки и использования инструментария управления массивом. Целью настоящего исследования является систематизация теоретических и практических сведений об использовании остаточной несущей способности разрушенных пород в процессе подземной разработки месторождений для совершенствования применяемых методов управления геомеханикой рудовмещающих массивов. Комплекс исследований включает в себя аналитические, натурные, лабораторные и теоретические методы, которые применяются для выявления феномена использования остаточной несущей способности разрушенных пород. Для достижения поставленной цели систематизированы сведения об использовании несущих перекрытий из нетронутых и разрушенных руд и пород, а также других материалов. Дана краткая характеристика научного обеспечения горнотехнических задач. Охарактеризован феномен использования остаточной несущей способности нарушенных пород в составе возникающих в горном массиве конструкций. Проведен критический анализ концепций управления массивом. Рассмотрены альтернативные варианты создания конструкций с целью решения задач снижения риска для здоровья работающих и повышения качества руд. Представлена новая типизация конструкций с использованием остаточной прочности разрушенных пород. Доказано, что при подземной разработке месторождений существует возможность реализовать остаточную несущую способность разрушенных пород для создания конструкций с заданными свойствами, что способствует решению задач охраны труда и повышения качества руд.
Ключевые слова
Об авторах
Владимир Иванович Голик
Геофизический институт Владикавказского научного центра РАН; Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)
Автор, ответственный за переписку.
Email: v.i.golik@mail.ru
главный научный сотрудник ГФИ ВНЦ РАН; профессор кафедры горного дела СКГМИ (ГТУ), доктор технических наук, профессор
Российская Федерация, 362002, Владикавказ, ул. Маркова, 93а; Российская Федерация, 362021, Владикавказ, ул. Николаева, 44Юрий Витальевич Дмитрак
Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)
Email: v.i.golik@mail.ru
ректор СКГМИ (ГТУ), доктор технических наук, профессор
Российская Федерация, 362021, Владикавказ, ул. Николаева, 44Олег Знаурович Габараев
Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)
Email: v.i.golik@mail.ru
заведующий кафедрой горного дела СКГМИ (ГТУ), доктор технических наук, профессор
Российская Федерация, 362021, Владикавказ, ул. Николаева, 44Юрий Иванович Разоренов
Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова
Email: v.i.golik@mail.ru
исполняющий обязанности ректора ЮРГПУ (НПИ), доктор технических наук, профессор
Российская Федерация, 346428, Новочеркасск, ул. Просвещения, 132Список литературы
- Golik VI, Razorenov YuI, Lyashenko VI. Nesushchie porodnye konstrukcii pri osvoenii podzemnyh ob"ektov [Bearing rock structures in the development of underground objects]. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2017;(2): 48–57. (In Russ.)
- Golik VI, Razorenov YuI, Lyashenko VI. Prochnost' porodnyh konstrukcij pri podzemnom stroitel'stve [The strength of rock structures in underground construction.] Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2017;(4): 57–65. (In Russ.)
- Haeri H, Shahriar K, Fatehi Marji M, Moarefvand P. Experimental and pre-cracked rock-like disks. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2014;67: 20–28.
- Kuranov AD, Sidorov DV. Ocenka napryazhennogo sostoyaniya mezhdushtrekovyh celikov na rudnikah OAO “Apatit” [Evaluation of the tense state of the intertrack pillars in the mines of OJSC “Apatit”]. News of Tula State University. Earth Sciences. 2011;(1): 308–312.
- Lyashenko VI. Razvitie geomekhanicheskogo monitoringa svojstv i sostoyaniya massiva gornyh porod pri podzemnoj razrabotke mestorozhdenij slozhnoj struktury [Development of geomechanical monitoring of the properties and state of the rock mass during underground mining of complex structures]. Marksheydersky Bulletin. 2016;(1): 35–43. (In Russ.)
- Protosenya AG, Kuranov AD. Мetodika prognozirovaniya napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya gornogo massiva pri kombinirovannoj razrabotke Koashvinskogo mestorozhdeniya [Method of forecasting the stressstrain state of a mountain massif with the combined development of the Koashvinskoe deposit]. Gornyi zhurnal. 2015;(1): 67–71. (In Russ.)
- Rylnikova MV, Emelyanenko EA, Angelov NA. Formirovanie tekhnogennogo massiva iz hvostov obogashcheniya v otrabotannom prostranstve s zadannymi strukturnymi parametrami [Formation of a technogenic massif from enrichment tails in a spent space with given structural parameters]. Mining informational and analytical bulletin. 2013;(1): 115. (In Russ.)
- Shojaei A, Dahi Taleghani A, Li G. A continuum damage failure model for hydraulic fracturing of porous rocks. International Journal of Plasticity. 2014;59: 199–212.
- Pleshko M, Meskhi B, Pleshko M. Novyj metod rascheta ob"edinennoj anker-betonnoj opory podzemnyh sooruzhenij [New method for calculating the combined anchor-concrete support of underground structures]. MATEC Web of Conferences. 2018;170: 03023. Available from: doi.org/10.1051/matecconf/201817003023. (In Russ.)
- Yunjin H, Guolong C, Weiping C, Zhenjun Y. Simulation of hydraulic fracturing in rock mass using a smeared crack model. Computers and Structures. 2014; 137: 72–77.
- Molev MD, Maslennikov SA, Zanina IA, Stuzhenko NI. Prognozirovanie sostoyaniya tekhnosfernoj bezopasnosti: monografiya [Forecasting the state of technosphere safety: monograph]. Shakhty: ISOiP (branch) DGTU; 2015. (In Russ.)
- Golik VI, Dmitrak YuV, Gabaraev OZ, Kozhiev KhH. Minimizaciya vliyaniya gornogo proizvodstva na okruzhayushchuyu sredu [Minimizing the impact of mining on the environment]. Ecology and Industry of Russia. 2018;22(6): 26–29. (In Russ.)
- Golik VI, Dmitrak YuV, Komaschenko VI, Razorenov YuI. Ekologicheskie aspekty hraneniya hvostov obogashcheniya rud v gornom regione [Ecological aspects of storage of ore dressing tailings in a mountainous region]. Ecology and industry of Russia. 2018;22(6): 35–39. (In Russ.)
- Stas GV, Smirnova EV. Travmatizm i professional'nye zabolevaniya na gornyh predpriyatiya [Traumatism and occupational diseases in mining enterprises]. News of Tula State University. Series: Earth Sciences. 2015;(1): 30–42. (In Russ.)
Дополнительные файлы
