Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Rambler's Top100

Rambler's Top100

Поиск по журналу

Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых

1999 год, номер 3

1.
Основные закономерности оседания подрабатываемой толщи горных пород и прогиба зависающей кровли на малых и больших глубинах.

К. Н. Трубецкой, М. А. Иофис, С. В. Кузнецов, В. А. Трофимов
Институт проблем комплексного освоения недр РАН,
Крюковский тупик, 4, 111020, г. Москва, Россия

Аннотация >>
Рассматривается влияние глубины разработки пласта на смещения горных пород и формирование зон растягивающих напряжений. Приводятся результаты аналитического и численного решения соответствующих задач геомеханики, на основе которых устанавливаются закономерности оседания дневной поверхности, прогиба кровли, подъема почвы, а также изменения параметров, определяющих зоны вертикальных и горизонтальных напряжений над выработкой. Определены границы малых глубин относительно пролета выработки с зависающей кровлей, где закономерности смещения подрабатываемой толщи и распределения напряжений принципиально отличаются от соответствующих закономерностей на больших глубинах.


2.
Проблемы нелинейной геомеханики. Ч. I.

М. В. Курленя, В. Н. Опарин
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Аннотация >>
В работе предпринята попытка представить наиболее важные результаты экспериментальных исследований в области нелинейной геомеханики – бурно развивающегося в последние годы научного направления – c единых позиций в рамках концепции акад. М. А. Садовского о блочно - иерархическом строении массивов горных пород. Показана ключевая роль линейного коэффициента вложения геоблоков для смежных иерархических уровней; статистической характеристики средних расстояний между берегами трещин, отделяющих структурные блоки между собой, к диаметрам этих блоков; а также масштабного фактора явления зональной дезинтеграции горных пород вокруг подземных выработок в развитии нелинейных геомеханических процессов на различных иерархических уровнях: от атомарно - кристаллического и до планетарного масштаба. Формулируется ряд крупных научных проблем, решение которых требует особого внимания экспериментаторов и теоретиков. В данной части статьи затронутый круг проблем касается в основном анализа нелинейных квазистатических процессов.


3.
Расчет напряженного состояния массива пород с использованием натурных данных о деформировании.

М. В. Курленя, В. Е. Миренков, А. В. Шутов
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Аннотация >>
Приведены исследования напряженно - деформированного состояния трех основных задач теории упругости для любой части массива пород, моделируемой полуплоскостью. Установлена интегральная связь между компонентами напряжений и смещений границы полуплоскости, что позволяет получить все компоненты в явном виде через граничные условия. Эти результаты дают возможность использовать натурные замеры напряжений и (или) смещений для восстановления деформирования в полуплоскости.


4.
Определение свойств структурированного породного массива акустическим методом.

Л. А. Назаров
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Аннотация >>
На основе решения обратных задач сейсмического зондирования предложен подход к определению свойств породного массива слоистой структуры акустическим прозвучиванием. Для скоростей волн в слоях и жесткостей межслоевых нарушений указаны способы выбора начального приближения, обеспечивающие сходимость итерационных процессов. Оценены параметры зондирующих сигналов и оптимальная длительность “выходного”. Показано, что межслоевые нарушения могут служить индикатором вариации внешнего поля напряжений в массиве.


5.
Изменение свойств геофизической среды при подземных взрывах.

Ю. И. Войтенко, К. Н. Ткачук
Научно-исследовательский институт охраны труда,
ул. Вавилова, 13, 254060, г. Киев, Украина

Аннотация >>
Рассмотрены механизмы разупрочнения горных пород в слаботрещиноватом массиве при камуфлетных взрывах. Показано, что на малой (Н400 м) глубине за границей зоны радиальных трещин возможно локальное разрушение пород под действием окружных растягивающих напряжений при одиночном взрыве, а под действием сдвиговых напряжений в зонах суперпозиции волн – при групповом. На больших глубинах локальное разрушение и разупрочнение пород в указанной области возможно путем разрушения сдвигом в зонах взаимодействия взрывных волн.


6.
Влияние добычи нефти на изменение напряженно-деформированного состояния горного массива. Ч. II: Результаты численного моделирования.

Ю. А. Кашников, С. Г. Ашихмин
Государственный технический университет,
Комсомольский проспект, 29 а, 614600, г. Пермь, Россия

Аннотация >>
Рассмотрены численные расчеты сдвижения горных пород и земной поверхности при разработке нефтяных месторождений на севере Пермской области методом конечных элементов с использованием разработанной ранее модели деформирования нефтяного коллектора под нагрузкой. Определены условия возникновения значительных оседаний поверхности. Установлены некоторые особенности сдвижения горного массива при наличии тектонических нарушений.


7.
Соотношение объемов полостей при камуфлетных взрывах сосредоточенных и линейных зарядов.

П. Ф. Коротков
Институт динамики геосфер РАН,
Ленинский пр., 38, корпус 6, 117334, г. Москва, Россия

Аннотация >>
На основании численных расчетов получена формула, из которой следует, что при взрывах линейных зарядов объемы камуфлетных полостей получаются меньше, чем при взрывах сосредоточенных зарядов той же массы взрывчатого вещества (ВВ). Явление объясняется тем, что закон энергетического подобия действия взрывов выполняется приближенно.


8.
Некоторые особенности плоской задачи гидроразрыва упругой среды.

О. П. Алексеенко, А. М. Вайсман
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Аннотация >>
Дана математическая постановка плоской задачи гидроразрыва в среде, обладающей прочностью (обобщенная модель Христиановича–Гиртсма–де Клерка). Учет прочности кардинально изменил характер заполнения трещины на ранней стадии роста, так что изменилось само определение начального состояния. Уравнения записаны в специальном безразмерном виде, при котором сохранены только существенные параметры задачи. Сформулированы критерии, когда прочностные либо фильтрационные свойства продуктивного пласта слабо сказываются на развитии трещины. Показано, что в рамках плоской задачи ГРП при неизвестной высоте трещины данные тестовых испытаний не позволяют судить о других ее размерах.


9.
Влияние формы и размеров блоков трещиноватой среды на закономерности ее взрывного дробления.

В. А. Поплавский
Институт геофизики НАН Украины,
Б. Хмельницкого, 63, 252054, г. Киев, Украина

Аннотация >>
Приведены результаты экспериментальных исследований влияния формы и размеров блоков, ориентации их относительно заряда взрывчатого вещества на величину и форму зоны дробления, характер взрывного трещинообразования в блоках, структуру гранулометрического состава разрушенного материала, изменение крупности кусков в зоне дробления трещиноватой среды при взрыве цилиндрического заряда взрывчатого вещества.


10.
Проблемы теории проектирования освоения недр при подземной разработке рудных месторождений.

Д. Р. Каплунов
Институт проблем комплексного освоения недр РАН,
Крюковский тупик, 4, 111020, г. Москва, Россия

Аннотация >>
Рассмотрен комплекс проблем проектирования подземной разработки рудных месторождений. Отмечены достижения отечественных горных наук в области совершенствования методов проектирования и расчета параметров подземных рудников. Сформулированы принципы развития теории проектирования горных предприятий на современном уровне.


11.
Концепция развития технологии на подземных рудниках Сибири и Дальнего Востока.

А. М. Фрейдин
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Аннотация >>
Приведены особенности состояния подземных рудников, сформулированы основные принципы развития технологии добычи руд. Отмечается, что основным направлением совершенствования горных работ на месторождениях цветных металлов является освоение на базе комплексов самоходной техники систем разработки с закладкой твердеющими смесями с утилизацией отходов горно - металлургических производств. Для выемки малоценных руд в условиях больших глубин рассмотрены новые варианты сплошных камерных систем разработки, подэтажного обрушения с выделением остающихся в недрах породных включений. Для рудников черной металлургии региона показана целесообразность коренной реконструкции технологии с освоением системы разработки подэтажным обрушением с торцовым выпуском руды и комплексным применением самоходного оборудования.


12.
Обоснование порядка открытой разработки свиты пологих и наклонных пластов с использованием выработанного пространства под внутренние отвалы.

А. С. Танайно, В. И. Ческидов
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Аннотация >>
Исследованы возможности использования выработанного пространства разрезов для размещения вскрыши во внутренние отвалы. Установлено, что с завершением разработки пологих и наклонных пластов в выработанном пространстве формируются свободные емкости, составляющие 40–70 % от его объема, которые являются ресурсом для размещения вскрыши из других разрезов при обосновании порядка разработки. крупных месторождений. Предложен комплексный критерий, учитывающий затраты энергии на разработку месторождения и энергетический ущерб, нанесенный окружающей среде. Изложена методика решения задачи и представлены результаты расчетов по Талдинскому и Томусинскому месторождениям.


13.
Современные проблемы обогащения минерального сырья в России.

В. А. Чантурия
Институт проблем комплексного освоения недр РАН,
Крюковский тупик, 4, 111020, Москва, Россия

Аннотация >>
Выполнен анализ современного состояния сырьевой базы страны, отмечается негативная тенденция сокращения добычи полезных ископаемых и ухудшение качества добываемых руд. Показано, что в ближайшей перспективе будут осваиваться месторождения, представленные в основном тонко вкрапленными и труднообогатимыми рудами, что требует принципиально новых решений в технологии и технике их обогащения. Приведены примеры прогрессивных решений в технологической минералогии, направленном изменении свойств минералов и руд при различного рода энергетических воздействиях, использовании пиро- и гидрометаллургических технологий, которые открывают определенные возможности для рационального и комплексного использования труднообогатимого минерального сырья.


14.
Новые технологические решения обогащения сынниритов.

Т. С. Юсупов, С. Б. Леонов, Л. Г. Шумская
Объединенный институт геологии, геофизики и минералогии СО РАН,
пр. Коптюга, 3, 6300910, г. Новосибирск, Россия

Аннотация >>
Обоснованы новые технологии переработки высококалийного алюмокалиевого сырья (сынныритов) на основе ранее установленной возможности разделения алюмосиликатов с одноименными катионами. Предложена комбинированная схема, включающая химическое, флотационное и магнитное обогащение, обеспечивающая получение калисилитового и микроклинового концентратов. Калисилитовый концентрат является новым бесхлорным калийным удобрением, а высококачественный полевошпатовый концентрат – дефицитное сырье для фарфоро - фаянсовой, электротехнической и огнеупорной промышленности.