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 6

1.
О характере упрочнения первоначально ортотропного материала при простом и сложном нагружении. Сообщение III: Экспериментальное изучение механической анизотропии

В. М. Жигалкин, О. М. Усольцева
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Подраздел: МЕХАНИКА ГОРНЫХ ПОРОД

Аннотация >>
Приведены результаты исследования пластического деформирования титанового сплава, имеющего первоначально анизотропные упругие механические характеристики. Определена граница применимости классических теорий пластичности для сложных нагружений. Построена паспортная зависимость в обобщенных координатах “главное касательное напряжение – деформация главного сдвига”.


2.
О некоторых особенностях эволюции гармонических акустических сигналов при нагружении блочных сред с цилиндрической полостью

М. В. Курленя, В. Н. Опарин, А. А. Акинин, В.Ф. Юшкин, Б. Ф. Симонов, Е. Г. Балмашнова
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Подраздел: МЕХАНИКА ГОРНЫХ ПОРОД

Аннотация >>
Представлены результаты физического моделирования, позволяющие ответить на вопрос: имеются ли основания для ранее высказанной М. В. Курленей и В. Н. Опариным гипотезы о том, что на стадиях предразрушения очаговые зоны горных ударов, землетрясений и других динамических событий уподобляются своеобразной “геомеханической лазерной системе”, т.е. акустически активной среде, способной к когерентному излучению сейсмической энергии. В этой связи вопросы о возможной согласованности формирования акустических сигналов в структурных элементах блочных сред как по частотному спектру, так и по фазовой составляющей, являются ключевыми. В существующих подходах к анализу механизмов очаговых зон динамического проявления горного давления, как правило, пренебрегается тем обстоятельством, что квазистатические процессы накопления упругой энергии в формирующихся очаговых зонах всегда идут на акустическом фоне (от естественных микросейсмов и до сложных волновых явлений, сопровождающих импульсные сейсмические воздействия от удаленных землетрясений, взрывов и т.п.). Учитывая открытый в Институте горного дела СО РАН эффект аномально низкого трения в блочных средах, вид напряженно-деформированного состояния в геоблоках и амплитудно-периодные характеристики “сейсмического фона” могут иметь решающее значение для реализации динамического события. Поэтому возникает естественный вопрос: что происходит, например, c регулярными по частоте, микросейсмами или акустическими волновыми пакетами в очаговых зонах будущих динамических событий в зависимости от уровня господствующих там напряжений. В работе рассматриваются данные эксперимента, касающегося одного из наиболее простых случаев, когда очаговая зона моделируется совокупностью однородных блоков с концентратором напряжений в виде цилиндрической полости (“плоская” модель), а квазистатический процесс внешнего нагружения – одноосным сжатием от пресса со слабым боковым отпором. Причем “акустический фон” задается на периферийном блоке модели в монохроматическом режиме. Эта модель имеет прямое отношение и к проблеме акустического контроля предельных состояний пород вокруг подземных выработок. Доказано, что на стадиях предразрушения модели имеет место не только схождение резонансных частот по системе блоков, но и усиление амплитуды гармонических сигналов за счет перехода накопленной упругой энергии структурных элементов в энергию акустических сигналов. При этом нарушается закон степенного затухания гармонических сигналов от источника излучения, а модель из геоматериалов превращается в акустически активную среду, работающую как своеобразная “геомеханическая лазерная система”.


3.
Исследование амплитуды электромагнитного сигнала при ударном воздействии на образцы горных пород с различной пористостью.

Л. В. Яворович, Р. М. Гольд, В. В. Ласуков
Томский политехнический университет,
проспект Ленина, 30, 634034, Томск, Россия
Подраздел: МЕХАНИКА ГОРНЫХ ПОРОД

Аннотация >>
На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований амплитуды электромагнитного сигнала, генерируемого при ударном возбуждении образцами песчаника с различной пористостью, показано, что с увеличением как пористости, так и влажности амплитуда уменьшается по закону, близкому к экспоненциальному.


4.
Характеристика устойчивости пород по скорости смещения контура выработки.

В. А. Усков
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Подраздел: МЕХАНИКА ГОРНЫХ ПОРОД

Аннотация >>
В качестве классификационного признака для оценки устойчивости пород при проходке выработки предложена экспериментально установленная корреляция скорости смещения контура и времени ее стояния без крепи. Метод позволяет выделить классы неустойчивых и весьма неустойчивых пород среди многообразия горнотехнических условий в проходческом забое, чтобы принять меры для соответствующего крепления (упрочнения) выработки.


5.
О критерии удароопасности массива горных пород.

А. А. Еременко, А. П. Гайдин, В. А. Ваганова, В. А. Еременко
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Подраздел: МЕХАНИКА ГОРНЫХ ПОРОД

Аннотация >>
Приведены исследования технологических операций по подготовке блоков к отработке системой этажного принудительного обрушения. Дана оценка напряженно-деформированного состояния массива и обоснован критерий удароопасности месторождения, в качестве которого принято отношение сейсмической энергии, накопленной в массиве горных пород, к потенциальной, заключенной во взрыве заряда.


6.
Идентификация напряжений в горных породах по изменениям плотности потока инфракрасного излучения.

В. И. Шейнин, Э. А. Мотовилов, А. А. Морозов, А. В. Фаворов
Научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений
им. Герсеванова, 2я Институтская, 6, 109428, г. Москва, Россия
Подраздел: МЕХАНИКА ГОРНЫХ ПОРОД

Аннотация >>
Экспериментально обоснована эффективность инфракрасной радиометрии как источника информации об изменениях напряженного состояния горных пород. Опыты проводились в условиях импульсных воздействий. Обработка синхронизированных записей механического состояния образца и соответствующих вариаций интенсивности теплового потока с его поверхности показывает достоверность фиксации “скачков” напряжений и оценок их величин по радиометрическим данным.


7.
Интегральный критерий оценки средних модулей упругости квазиоднородной среды.

А. А. Шваб
Институт гидродинамики СО РАН им. М. А. Лаврентьева,
прoспект ак. Лаврентьева, 15, 630090, г. Новосибирск, Россия
Подраздел: МЕХАНИКА ГОРНЫХ ПОРОД

Аннотация >>
Рассмотрен основанный на формуле Сомильяны интегральный способ установления модулей упругой среды, когда на поверхности тела заданы переопределенные условия, т. е. векторы p – нагрузки и u – перемещения. Коэффициенты находятся из решения нелинейных алгебраических уравнений. Предложенный подход обобщается на случай квазиоднородного тела.


8.
Испытания инерционных средств защиты гидростоек на динамическое нагружение.

В. И. Клишин
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Подраздел: МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ГОРНЫХ РАБОТ

Аннотация >>
Предложен новый принцип создания аварийных устройств защиты гидростоек механизированных крепей от динамических нагрузок, позволяющий использовать инерционность движущихся запирающих частей для быстрой разгерметизации поршневой полости при ударе. Рассмотрены результаты стендовых испытаний.


9.
Опыт акустической интенсификации притока природного газа из скважин.

В. И. Пинаков
Конструкторско-технологический институт гидроимпульсной техники СО РАН,
ул. Терешковой, 29, 630090, г. Новосибирск, Россия
Подраздел: МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ГОРНЫХ РАБОТ

Аннотация >>
Приведены результаты экспериментальных исследований по акустической интенсификации притока природного газа из скважин. Во время обработки пласта для повышения его производительности источником энергии служит сам газовый пласт. Восходящий по обсадной колонке поток газа вызывает автоколебания ударников, подвешенных в зоне перфорации.


10.
Непрерывная спиральная разработка кимберлитовых месторождений механизированными комплексами в восходящем порядке.

М. В. Курленя, В. И. Клишин, В. Н. Власов, В. Ю. Изаксон*
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
*Институт горного дела Севера СО РАН,
ул. Ленина, 43, 677018, г. Якутск, Россия
Подраздел: ПОДЗЕМНЫЕ И ОТКРЫТЫЕ ГОРНЫЕ РАБОТЫ

Аннотация >>
Приведены технологические схемы спиральной разработки алмазных месторождений, близких по форме к телам вращения, а также их периферийных частей. Предложены средства отбойки кимберлита с использованием гидроударных узлов, технология закладки выработанного пространства при отработке кимберлитовых трубок механизированными крепями в восходящем порядке и двухстадийном уплотнении закладочного материала.


11.
Управление потоками при истечении сыпучего материала с использованием наклонных разделителей.

Ю. А. Рыжков, И. А. Ермакова
Кузбасский государственный технический университет,
Весенняя, 28, 650026, г. Кемерово, Россия
Подраздел: ПОДЗЕМНЫЕ И ОТКРЫТЫЕ ГОРНЫЕ РАБОТЫ

Аннотация >>
Представлены результаты исследований закономерностей взаимного расположения разделителей, обеспечивающих многократное деление потока. Рассмотрено их влияние на скорости истечения сыпучего материала. Ставится задача управления общей фигурой выпуска, формирующейся при слиянии потоков, и извлечения руды из-под обрушенных пород в очистном пространстве различной конфигурации с минимальными потерями и разубоживанием.


12.
Стабилизация режима горных работ при отработке наклонных месторождений блоками.

Е. И. Васильев, А. А. Зайцева, В. И. Ческидов
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Подраздел: ПОДЗЕМНЫЕ И ОТКРЫТЫЕ ГОРНЫЕ РАБОТЫ

Аннотация >>
Предлагается модель открытой выемки наклонных пластовых месторождений с совместным использованием продольной и поперечной систем разработки. Оценивается влияние очередности формирования карьерного поля на режим горных работ и приводятся рекомендации по его стабилизации.


13.
Пространственное решение горно-геометрических задач в режиме графического диалога при проектировании разрезов.

А. С. Танайно, А. А. Ботвинник
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Подраздел: ПОДЗЕМНЫЕ И ОТКРЫТЫЕ ГОРНЫЕ РАБОТЫ

Аннотация >>
Для решения комплекса горно-геометрических задач в пространственной постановке применяются триангуляционные модели разделительных поверхностей, отличающиеся от известных исключением требований на равномерность опорной сети и использованием структурообразующих элементов месторождений: плоскостей тектонических нарушений, границ геологических блоков и др. Сформулирована задача оценки мест расположения полей разрезов в их конечных контурах, а также в динамике разработки. Изложены алгоритмы выполнения основных графических и аналитических операций в трехмерном пространстве, в том числе диалоговых. Традиционные параметры анализа режима горных работ дополнены новыми: количеством физически необходимой работы на перемещение горной массы средствами транспорта и перевалку вскрыши драглайнами, определяемыми для каждого этапа отработки.


14.
Интенсификация коагуляционной очистки высокоцветных вод в условиях Севера.

П. В. Курбатов, А. М. Никитин, Г. Р. Бочкарев*
Государственный архитектурно-строительный университет,
ул. Ленинградская, 113, г. Новосибирск, 630008
*Институт горного дела СО РАН, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Подраздел: ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОБОГАЩЕНИЯ

Аннотация >>
Показано, что наиболее эффективным для очистки высокоцветных вод является применение оксихлорида алюминия Al2 (OH)5Cl. Установлено: интенсивность смешения данного коагулянта с водой в диспергаторе оказывает определяющее влияние на стадии механизма адсорбции – дестабилизации в области рН 5.0–6.5 и позволяет интенсифицировать процесс в десятки, сотни раз и сократить расход реагента на 30–40 %.


15.
Сорбционное извлечение металлов из моно- и поликомпонентных растворов с использованием брусита.

Г. И. Пушкарева
Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Подраздел: ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОБОГАЩЕНИЯ

Аннотация >>
Экспериментально показано, что сорбционная способность брусита по отношению к металлам в монорастворах и при совместном их присутствии неодинакова и увеличивается в ряду: Mn < Ni < Co < Cd < Zn < Cu. На основе изучения ИК-спектров и рентгенограмм получены данные о характере взаимодействия ионов металлов с поверхностью сорбента.