Обоснование методов управления устойчивостью бортов карьеров при повторной разработке месторождений открытым способом
Это достигается тем, что в разработанном нами способе выемки полезного ископаемого из целиков, включающем подготовку запасов (вскрытие целиков), извлечение полезного ископаемого из них и формирование призмы упора (контрфорса) борта карьера из вскрышных пород. Вскрышные породы оставляют на вышележащих уступах карьера объемом, достаточным для формирования контрфорса с параметрами, обеспечивающими… Читать ещё >
Содержание
- 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ
- 1. 1. Общие сведения о комбинированной разработке месторождений и выбор объекта исследований
- 1. 2. Современное состояние вопросов управления устойчивостью карьерных откосов
- 1. 3. Краткая характеристика горно-геологических и горнотехнических условий объекта исследований
- Выводы по главе 1
- 1. 4. Цель, задачи и методы исследований
- 2. ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ БОРТОВ КАРЬЕРОВ, ПОДРАБОТАННЫХ ПОДЗЕМНЫМИ ГОРНЫМИ ВЫРАБОТКАМИ
- 2. 1. Оценка устойчивости бортов карьеров при предварительной закладке выработанного пространства подземных горных выработок
- 2. 2. Оценка устойчивости бортов карьеров без закладки выработанного пространства подземных горных выработок
- 2. 3. Методика и результаты оценки устойчивости бортов карьеров, подработанных подземными горными выработками с учетом несущей способности междукамерных целиков (МКЦ)
- Выводы по главе 2
3. ОЦЕНКА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПРИБОРТОВЫХ МАССИВОВ И ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ УСТОЙЧИВЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК ПРИ ПОВТОРНОЙ РАЗРАБОТКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ОТКРЫТЫМ СПОСОБОМ.
3.1 .Выбор и обоснование метода геомеханического исследования состояния прибортовых массивов.
3.2.Оценка напряженно-деформированного состояния прибортовых массивов.
3.3 .Методика и результаты определения максимально возможных углов наклона устойчивых бортов карьеров, подработанных подземными горными выработками, и минимальной ширины разделительных целиков между карьерами и шахтами.
3.4.Обоснование параметров и формы деформирования МКЦ (Вязкопластическая модель деформирования целиков).
Выводы по главе 3.
4. УПРАВЛЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТЬЮ БОРТОВ КАРЬЕРОВ, ПОДРАБОТАННЫХ ПОДЗЕМНЫМИ ГОРНЫМИ ВЫРАБОТКАМИ.
4.1.Способ выемки полезного ископаемого из оставленных целиков и управления устойчивостью подработанных подземными выработками бортов карьеров.
4.2.Экономическая оценка предлагаемых технических решений и разработок.
Выводы по главе 4.
Список литературы
- Алексеев Ф.К., Бетон Д. И., Волощук A.M. и др. Повторная разработка месторождений Кривбасса. Черная металлургия, 1970, № 19, с. 19−20
- Астахов А.С., Зайденварг В. Е., Певзнер М. Е., Харченко В. А. Экономические и правовые основы природопользования. М.: МГГУ, 2002. 527 с.
- Астахов А.С., Малышев Ю. Н., Пучков Л. А., Харченко В. А. Экология: горное дело и природная среда. М., Изд. АГН. 1999. 367 с.
- Баклашов И.В. Деформирование и разрушение породных массивов. М., Недра, 1988, 272 с.
- Баклашов И.В., Картозия Б. А. Механические процессы в породных массивах. М., Недра, 1986, 272 с.
- Барон Л.И. О повторной разработке месторождений. Тр. ИГД АН СССР, № 7, 1961, с. 29−44.
- Бернацкий Л.Н. Прикладная геотехника. М., Трансжелдориздат, 1935.
- Бернацкий Л.Н. Условие устойчивости земляных масс. М., 1925.
- Боголюбов Б.П. Раздельная разработка месторождений сложного состава. М., Недра, 1964, 167 с.
- Борщ-Компониец В. И. Макаров А.Б. Горное давление при отработке мощных пологих рудных залежей. М., «Недра», 1986, 272 с.
- Борщ-Компониец В. И. Макаров А.Б., Урумов Т. Т. Геомеханические процессы при открытой повторной разработке пологих рудных залежей. Горный журнал, № 8, 1993, с. 7−12.
- Борщ-Компониец В. И. Механика горных пород, массивов и горное давление. М., МГИ, 1968, 484 с.
- Борщ-Компониец В.И., Суворов Ю. П., Мусаев Н. А., Романов Н. И. К расчету величин искусственной податливости междукамерных целиков камерно-столбовой системы разработки с барьерными целиками. М., с. 103−110.
- Бызеев В.К. Обоснование параметров подработанных бортов карьеров при комбинированной разработке рудных месторождений. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Фрунзе, 1990, 20 с.
- Викторов С.Д., Иофис М. А., Гончаров С. А. Сдвижение и разрушение горных пород. М., Наука, 2005, 280 с.
- Вовк А.А., Черный Г. И. Разработка месторождений полезных ископаемых комбинированным способом. Киев, Наукова думка, 1965, 192 с.
- Временная инструкция по расчету целиков для пологопадающих залежей на глубинах более 400 м и наклонных залежей Жезказганского месторождения. Алматы Жезказган, ИГД HAH РК — Корпорация «Казахмыс», 1998, 158 с.
- ВСЕГИНГЕО. Методическое руководство по изучению инженерно-геологических условий рудных месторождений при их разведке. М., «Недра», 1977, 143 с.
- Голушкевич С.С. Статика предельных состояний грунтовых масс. М., Гостехтеоретиздат, 1957, 288 с.
- Горемыкин Н.Г. и др. Опыт отработки поддерживающих рудных целиков. Горный журнал, 1983, № 4, с.25−26.
- Гулевич Г. Е. Об изменении бокового отпора в результате образования выработанного пространства. М., Гипроцветмет, 1963.
- Дегтярев Р.А., Себепова Б. О., Кусбекова М. Б. и др. Изучение трещиноватости пород Джезказганского месторождения с целью прогноза устойчивости кровли очистных выработок. Отчет по НИР № 01.05.23 (02). № гос. per. 81 060 536. КарПТИ, Караганда, 1988, 45 с.
- Демидов С.П. Теория упругости. М., «Высшая школа», 1979, 432 с.
- Демидов Ю.В. Совершенствование технологических процессов при подземной разработке мощных рудных залежей. Сб. АН СССР. Апатиты. Горный институт КФАН СССР, 1987, 108 с.
- Демидов Ю.В., Аминов В. Н. Подземная разработка мощных рудных залежей. М., Недра, 1991, 204 с.
- Зенкевич О.Н. Метод конечных элементов в технике. М., «Мир», 1975, 541 с.
- Зобнин В.И. О коэффициенте запаса при оценке устойчивости бортов карьеров. Научные труды ин-та «Унипромедь», Свердловск, 1983, с. 3236.
- Зурков П.Э. Разработка месторождений открытым способом. М., Металлургиздат, 1953, 526 с.
- Иофин С.Л. Устойчивость бортов карьеров. М., Металлургиздат, 1953, 92 с.
- Иофис М.А., Мальцева И. А. О сдвижении горных пород при комбинированной разработке коренных месторождений алмазов. Научно-технический и производственный журнал «Маркшейдерский вестник «. № 2, 2002.
- Ишлинский А.Ю. Прикладные задачи, I. М., «Наука», 1986.- с. 269−277.
- Казикаев Д.М. Геомеханика подземной разработки руд. Учебник для вузов. М., из-во МГГУ, 2005, 542 с.
- Казикаев Д.М. Геомеханические процессы при совместной и повторной разработке руд. М., «Недра», 1981 г., 288 с.
- Казикаев Д.М. Комбинированная разработка рудных месторождений. Учебник для вузов. М., МГГУ, «Горная книга», 2008, 364 с.
- Казикаев Д.М. Особенности геомеханических процессов и управления ими при совместной разработке месторождений. Горный журнал № 8, 1986, с. 55−58.
- Казикаев Д.М. Совместная разработка рудных месторождений открытым и подземным способами. М., «Недра», 1967, 156 с.
- Каплунов Д.Р., Калмыков В. Н., Рыльникова М. В. Комбинированная геотехнология. М., издательский дом «Руда и металлы», 2003, 560 с.
- Каплунов Д.Р., Чаплыгин Н. Н., Рыльникова М. В. Принципы проектирования комбинированных технологий при освоении крупных месторождений твердых полезных ископаемых. М., Горный журнал, № 2, 2003.
- Каспарян Э.В., Козырев А. А., Иофис М. А., Макаров А. Б. Геомеханика. М., «Высшая школа», 2006, 504 с.
- Кассуа Э.М. Определение параметров смолоиньекционного упрочнения нерабочих бортов карьеров. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., МГТА им. С. Орджоникидзе, 2000, 136 с.
- Клюшин В.П. Разработка метода контроля образования провалов при комбинированной отработке рудных месторождений. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Бишкек, 1993, 18 с.
- Козловский Е.А., Малютин Е. С. Минерально-сырьевые ресурсы России. Научно-технический и производственный журнал «Маркшейдерия и недропользование». № 2 (4), 2002, с. 8.
- Краузе А., Борщ-Компониец В.И., Макаров А. Б. Опыт разработки Альтенбергского оловянного месторождения. М., Горный журнал, 1993, № 7, с. 58−61.
- Куликов В.В. и др. Опыт повторной разработки месторождения шахты «Центральная» ИнГОКа. Горный журнал, 1983, № 8, с.41−44.
- Куликов В.В. Совместная и повторная разработка рудных месторождений. М., «Недра», 1972, 328 с.
- Ломизе Б.М. Нахождение опасной поверхности скольжения при расчете устойчивости откосов. М., Гидротехническое строительство, № 2, 1954.
- Макаров А.Б. Практическая геомеханика. М., МГГУ, из-во «Горная книга», 2006, 391 с.
- Макаров А.Б. Управление сдвижением и горным давлением при повторной разработке пологих рудных залежей. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М., МГОУ, 1994.
- Макаров А.Б., Юн Р.Б. Оценка устойчивости бортов карьера при подработке его шахтой. Тезисы докладов к Всесоюзному научнотехническому симпозиуму «Геомаркшейдер -1». М., Цветметинформация, 1991, с. 106−108.
- Мальцева И.А. Обоснование способов геомеханического обеспечения комбинированной разработки кимберлитовых трубок Якутии. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., ИПКОН РАН, 2003.
- Малюшицкий Ю.Н. К вопросу об устойчивости бортов карьеров. Ь., Углетехиздат, 1952.
- Методические указания по определению несущей способности целиков. Л., ВНИМИ, 1972, 90 с.
- Моссаковский Я.В., Богданова И. Н., Лозовская Я. Н. Оценка экономической эффективности внедрения новой техники на горнодобывающих предприятиях. М.: МЕТУ, 2002. 150 с.
- Несмеянов Б.В. Теоретические основы, методы и средства обеспечения устойчивости карьерных откосов. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М., Ml 1 У, 2000, 455 с.
- Несмеянов Б.В., Городничев Т. Н., Королев И. О. и Чачкис А.Б. Определение прочностных свойств слоистых и трещиноватых пород для оценки устойчивости горных выработок. М., ЦНИИцветмет экономики и информации, 1990, 44 с.
- Несмеянов Б.В., Попов В. Н., Несмеянова Ю. Б. К вопросу управления геомеханическими процессами при извлечении запасов в прибортовых зонах карьеров. Научно-технический и производственный журнал «Маркшейдерия и недропользование», № 3, 2007, с. 43−45.
- Несмеянова Ю.Б. Вязкопластическая модель деформирования целиков. Научно-технический и производственный журнал «Маркшейдерия и недропользование», № 2, 2008, с. 42−43.
- Несмеянова Ю.Б. О выборе метода исследования геомеханического состояния прибортового массива, подработанного подземными горными выработками. Научно-технический и производственный журнал «Маркшейдерия и недропользование», № 2, 2009, с. 49−51.
- Несмеянова Ю.Б. О расчете устойчивости бортов карьеров при их подработке подземными горными выработками. Москва, ГИАБ, МГГУ, 2008, № 8, с. 149−152.
- Никитин С.А. Распределение напряжений в бортах карьеров. Научн. докл. Высшей школы «Горное дело», № 2, М., «Высшая школа», 1959.
- Отчет по НИР. Исследование устойчивости бортов Златоуст-Беловского карьера. ВНИМИ, Л., 1963, 88 с.
- Отчет по НИР. Исследование физико-механических свойств горных пород Джезказганского месторождения в лабораторных и натурных условиях. Караганда Джезказган, КарПТИ, «Джезказганнипицветмет», 1971 г., 193 с.
- Певзнер М.Е., Иофис М. А., Попов В. Н. Геомеханика. М., МГГУ, 2005, 440 с.
- Попов В.И. Классификация подземных методов повторной разработки. Известия ВУЗов. Геология и разведка, 1975, № 8, с. 177−180.
- Попов В.Н., Ворковастов К. С., Столчнев В. Г. и др. Справочник «Маркшейдерские работы на карьерах и приисках». М., «Недра», 1989, 424 с.
- Попов В.Н., Зобнин В. И., Морозов В. Д. и др. Обеспечение устойчивости бортов карьеров цветной металлургии. М., Цветметинформация, 1987, вып. 5, 50 с.
- Попов В.Н., Несмеянов Б.В., X. Бадамсурэн. К вопросу оценки прочности структурно-нарушенных массивов. Научно-технический и производственный журнал «Маркшейдерия и недропользование», № 4, 2002, с. 23−26.
- Попов В.Н., Несмеянов Б.В., X. Бадамсурэн. Состояние вопросов обеспечения устойчивости карьерных откосов скальных пород. Научно-технический и производственный журнал «Маркшейдерия и недропользование», № I, 2001, с. 10−14.
- Попов Г. Н., Юков В. А., Брюховецкий О. С. Повторная подземная разработка рудных месторождений. М., Цветметинформация, 1978, 61 с.
- Правила обеспечения устойчивости откосов на угольных разрезах. С.-Пб.5 ВНИМИ, 1998, 208 с.
- Прочность и деформируемость горных пород. Под ред. А. Б. Фадеева., М., «Недра», 1979, 269 с.
- Рудаков М. JL, Ли А. П., Леонов А. М., Эллер А. К. Определение углов наклона бортов Златоуст-Беловского карьера. Отчет по НИР. КарПТИ, Караганда, 1960, 72 с.
- Руппенейт К.В. Деформируемость массивов трещиноватых горных пород. М., Недра, 1975, 232 с.
- Рыльникова М.В. Обоснование параметров комбинированной геотехнологии освоения медноколчеданных месторождений Урала. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Магнитогорск, 1999, 371 с.
- Сатпаев К.И. Основные элементы геологии и металлогении Джезказган-Улутауского района. В кн. Большой Джезказган. Алма-Ата, из-во АН КазССР, 1961, с.4−57.
- Сейфулин С.Ш., Нуралин Н. Н. Геолого-структурные условия формирования месторождения Джезказган. Алма-Ата, «Наука», 1964, 217 с.
- Сиразутдинов A.M. и др. Вторичная разработка месторождений руд цветных металлов Казахстана. Алма-Ата, Каз. НИИНТИ, 1981, 64 с.
- Соколовский В.В. Плоское предельное равновесие горных пород. Известие АН СССР, 1948, № 9.
- Соколовский В.В. Статика сыпучей среды. М., Фитматгиз, 1960, 244 с.
- Ставрогин А.Н. Исследования горных пород в сложных напряженных состояниях. Горный журнал, № 3, 1961, с. 34−39.
- Ставрогин А.Н. Прочность и деформация горных пород в допредельной и запредельной областях. ФТПРПИ, 1981, № 6, с. 3−11.
- Ставрогин А.Н., Протосеня А. Г. Пластичность горных пород. М., «Недра», 1979, 301 с.
- Струна М.Г., Цай В.В. Повторная разработка участков Никитовского месторождения подземным способом. Цветная металлургия, 1978, № 4, с. 10−13.
- Тейлор Д. Основы механики грунтов. М., Стройиздат, 1960.
- Терцаги К. Строительная механика грунта, (перевод с немецкого). М., Госстройиздат, 1961, 508 с.
- Турчанинов И.А., Иофис М. А., Каспарян Э. В. Основы механики горных пород. JI., «Недра», 1989.
- Фадеев А.Б. Метод конечных элементов в геомеханике. М., «Недра», 1987, 221с.
- Файдель Э.В. Прогнозирование и управление процессом сдвижения горных пород при разработке пологопадающих рудных залежей подземным способом. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., ВЗПИ, 1992, 21 с.
- Феллениус В. Статика грунтов, (перевод с немецкого П. Губарева). М., Госстройиздат, 1933.
- Фисенко Г. Л. Предельные состояния горных пород вокруг выработок. М., Недра, 1976.
- Фисенко Г. Л. Устойчивость бортов карьеров и отвалов. М., «Недра», 1965,378 с.
- Хеннес С. Оползни и меры борьбы с ними. Бюллетень инженерной станции Вашингтонского университета, 1936, № 91.
- Цветков В.К. Расчет устойчивости откосов и склонов. Волгоград, «Нижне-Волжск. кн. из-во», 1979, 238 с.
- Цитович H.A. Механика грунтов. М., Госстройиздат, 1951.
- Цыгалов М.Н., Зурков П. Э. Разработка месторождений полезных ископаемых с монолитной закладкой. М., Недра, 1970, 176 с.
- Чабдарова Ю.И., Букин А. Н., Мактешев М. Г. Природное поле напряжений и устойчивость выработок Акчий-Спасского района Жезказганского месторождения. Алма-Ата, КИМС, 1988, № 11, с. 26 -29.
- Чабдарова Ю.И., Жужгов Ю. В., Букин А. Н. Горное давление в антиклинальных структурах Джезказгана. Алма-Ата, «Наука», 1980, 194 с.
- Черный Г. И. Устойчивость подработанных бортов карьеров. М., Недра, 1980,216 с.
- Черных А.Д., Брюховецкий О. С., Логинский А. П. Доработка запасов руд за контурами карьеров с закладкой выработанного пространства. Итоги науки и техники, т. 43, М., изд. ВИНИТИ, 1987, 126 с.
- Чирва А.И. Установление границ повторной разработки на основе закономерностей сдвижений обрушенных пород. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Кривой Рог, КГРИ, 1985, 200 с.
- Шахунянц Г. М. Земляное полотно железных дорог. М., Трансжелдориздат, 1958.
- Шашурин С.Л. Повторная разработка месторождений руд цветных и редких металлов. М., Госгортехиздат, 1963, 238 с.
- Шашурин С.Л. Практика повторной отработки Никитовского месторождения ртути. В кн. «Подземная разработка рудных месторождений». М., Недра, 1968, с. 133−144.
- Шестаков В.А. Рациональное использование недр. М., Недра, 1990, 222 с.
- Шнайдер М.Ф., Вороненко В. И. Совмещение подземных и открытых разработок рудных месторождений. М., Недра, 1985, 132 с.
- Шустер Р., Кризек Р. Оползни. Исследование и укрепление. М., «Мир», 1981, 368 с.
- Щелканов В.А. Комбинированная разработка рудных месторождений. М., Недра, 1974, 231 с.
- Щелканов В.А. Подземные выработки на карьерах. М., Недра, 1982, 128 с.
- Юматов Б.П. Технология открытых горных работ и основные расчеты при комбинированной разработке рудных месторождений. М., Недра, 1960, 147 с.
- Юн А.Б., Макаров А. Б., Мосякин Д. В., Карпиков А. А., Чарковский К. И. Нагруженность междукамерных целиков при повторной разработке .М., Горный журнал, № 5, 2002,
- Юн А. Б. Обоснование методов управления горным давлением при повторной разработке пологопадающих рудных залежей. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., ВЗПИ, 1992, 17 с.
- Ясюнас Л.П. Вопросы борьбы с оползнями на железных дорогах. М., Желдориздат, 1949.
- А.С. № 1 559 152 (СССР), МКИ Е 21 С 41/00. Способ разработки полезных ископаемых в прибортовой зоне карьера / В. Н. Попов,
- В.И.Борщ-Компониец, Б. В. Несмеянов и др. (СССР), — № 4 391 657/ 31−03- Заявл. 11.03.88- Опубл. 23.04.90, Бюл. № 15.
- А.С. № 1 266 989 (СССР). МБСИ Е 21С 41/22 от 28.06.85.
- А.С. № 1 694 806 (СССР), МКИ Е 21 С 41/16, 41/26. Способ управления горным давлением / В. Н. Попов, В.И.Борщ-Компониец, Б. В. Несмеянов и др. (СССР), № 4 490 187/03- Заявл. 05.10.88- Опубл. 30.11.91, Бюл, № 44.
- А.С. № 636 391 (СССР), МКИ Е21С 41/28 от 01.06.77.
- А.С. № 1 754 899 (СССР), МКИ Е 21 С 41/00. Способ повышения устойчивости уступов и бортов карьера / Трубецкой К. Н., Скуба В. Н., Попов В. Н., Иофис М. А. и др. (СССР), 4 860 590/03. Опубл. 15.08.92
- Патент № 2 360 113 CI (PU), МКИ Е 21 С 41/00. Способ отработки переходной зоны при открыто-подземной разработке месторождений полезных ископаемых / Трубецкой К. Н., Каплунов Д. Р., Иофис М. А. и др. (Россия). Опубл. 27.06.2009.
- Патент № 2 365 753 CI (PU), МКИ Е 21 С 41/00. Способ выемки полезного ископаемого из целиков / В. Н. Попов, Б. В. Несмеянов, А. Б. Макаров, А. Б. Несмеянова (Россия), № 2 008 104 822/03- Заявл. 12.02.2008. Опубл. 27.08.2009, Бюл. № 24.
- Barton N. Choubey V. The shear stanch of rock Joints in theory and practice.-Rock Mechanics, 1977, Vol. 10. p.p. 1−54.
- Petterson K.E. Die Kaimauerrufschung in Gothenburg. Tehnisk Tidskrift, 1916.
- Terzaghi K. Stability of Steep Slopes Hard Unweathered Rock, Geotechnigue, 12, № 4, 1962, p. 251−270.