В.А. Бабелло1,2, М.В. Лизункин3, С.В. Смолич3, Е.К. Кондрашова3 1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия chita_bva@mail.ru 2Забайкальский государственный университет 3Забайкальский государственный университет, Чита, Россия lmv1972@mail.ru
Ключевые слова: Месторождение, карьер, борт, устойчивость, метод Монте-Карло, моделирование, механические свойства
Страницы: 57-64
Представлены результаты исследований устойчивости бортов карьеров и разрезов на месторождениях Забайкальского края, выполненные на стадиях детальной разведки месторождений, проектирования и реконструкции карьеров. Отличительные особенности рассмотренных карьеров - тектоническая нарушенность пород массивов, включая зоны разломов, дробления и смятия. Ранее такие оценки проводились в рамках традиционных подходов, а выводы делались без оценки вероятности обрушения бортов и их участков. Современные правила обеспечения устойчивости бортов и уступов карьеров рекомендуют выполнять количественную оценку вероятности обрушения, основанную на вероятностном расчете, с помощью методов статистических испытаний, например метода Монте-Карло. Благодаря использованию метода статистических испытаний и полученным с его помощью результатам, можно не только количественно оценить возможные риски обрушения бортов карьеров, но и более четко сформулировать требования к точности исходных данных.
Е.В. Денисова1, К.О. Соколов2, А.П. Хмелинин1, А.А. Войтенко1, Д.В. Орлов1 1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия slimthing@mail.ru 2Институт горного дела Севера им. Н. В. Черского СО РАН, Якутск, Россия k.sokolov@ro.ru
Ключевые слова: Породный массив, зона нарушения сплошности, раздробленная порода, диаметр фракции, георадар, метод конечных разностей во временной области
Страницы: 65-79
С помощью методов численного и физического моделирования изучено влияние ширины зоны нарушения сплошности массива и диаметра фракции раздробленной горной породы на параметры георадиолокационных сигналов. Зона нарушения сплошности рассматривалась как слой с шероховатыми границами. Выявлены зависимости между погрешностью измерения ширины такого слоя и размером фракции раздробленной породы.
Ф. Ван1,2 1Хунаньский городской университет, Иян,Китай 1942016362@qq.com 2Главная лаборатория экологичного и рационального строительства при учреждениях высшего образования в пров. Хунань, Иян,Китай
Ключевые слова: Горное дело, подземная выработка, низкая температура, значительная высота, оползень, механизм образования катастрофического явления
Страницы: 80-88
На основе полевых исследований выявлено наличие структурных плоскостей в породном массиве и определены гидрологические условия налегающих пород над выработанным пространством. Изучен механизм возникновения оползневых явлений в условиях холодного климата и большой высоты склона, возникающих из-за сложной системы выработок. С учетом полученных результатов дан анализ механизма возникновения оползня. Анализ устойчивости горного склона, поверхность скольжения и призма сползания выполнен с помощью метода конечных элементов в двумерной постановке. Основными причинами обрушения горного склона являются: крутизна структурной плоскости в породном массиве, эрозия почвы из-за атмосферных осадков, цикл “замерзание - оттаивание”; подземная отработка рудного тела. Геологические условия определены как внутренняя причина, а подземная добыча - как внешняя. Совместное воздействие внутренних и внешних причин приводит к возникновению оползневого явления.
Рассмотрена методика перехода от удельной энергоемкости бурения к оптимальным технологическим параметрам буровзрывных работ на примере медно-порфирового месторождения Коктасжал. Предлагаемая методика определения крепости пород по сравнению с проводимыми с этой целью лабораторными испытаниями обеспечивает возможность получения в режиме реального времени, без значительных затрат, превентивной информации о массиве, что может быть использовано для решения практических вопросов, в частности управления и оптимизации процесса БВР. Выполнена корректировка проекта массового взрыва блока № 18-19 на Теректинском ГОКе. Удельный расход взрывчатого вещества рассчитывался для каждой скважины по традиционной методике и по предлагаемой с учетом удельной энергоемкости бурения. Экспериментальные исследования с определением показателя энергоемкости бурения в качестве критерия оптимизации буровзрывных работ показали положительный результат и существенный экономический эффект. Экономия составила больше 10 % от общего количества взрывчатого вещества, заложенного в проект на массовый взрыв. Улучшено качество дробления породы, что положительно сказывается на работе дробильно-сортировочного комплекса.
Обоснован метод камуфлетно-скважинного взрывания с применением рассредоточенного скважинного заряда, предназначенный для рыхления многолетнемерзлых крупнооблочных вечномерзлых (гравийно-галечниковых) пород на угольных разрезах в криолитозоне Дальневосточного региона. Ключевая особенность метода - разделение скважинного заряда, при котором верхняя часть инициируется отдельно от нижней камуфлетной части с выдержкой времени не менее суток. Это позволяет создать искусственный квазипарниковый эффект за счет запирания продуктов детонации нижней части заряда. Внедрение метода на разрезе “Буреинский” Хабаровского края позволило достичь снижение удельного расхода взрывчатых веществ более чем в 1.5 раза, увеличить недобур скважины относительно проектной отметки подошвы уступа до 2 м, а также повысить уровень безопасности за счет увеличения объема массового взрыва более чем в 2 раза.
А.Н. Стародубов1,2, В.И. Клишин1,2, А.Н. Кадочигова1, А.В. Каплун1 1Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН, Кемерово, Россия a.n.starodubov@gmail.com 2Кузбасский государственный технический университет им. Т. Ф. Горбачева, Кемерово, Россия
Ключевые слова: Численное моделирование, подземные горные работы, выпуск угля подкровельной толщи, сводообразование, механизированная крепь, метод дискретных элементов, арки зависания, выпускное окно
Страницы: 109-119
Исследован процесс образования зависаний горной массы при ее выпуске из подкровельной толщи с использованием механизированной крепи. Выявлена прямо пропорциональная зависимость между продолжительностью выпуска горной массы и вероятностью возникновения над выпускным отверстием статических сводообразований, препятствующих выпуску. Разработанный подход позволяет более точно определять зоны и условия образования зависаний в модели с одной секцией крепи. При работе нескольких секций крепи, осуществляющих одновременный выпуск угля, вероятность возникновения зависаний может значительно снизиться за счет создания общей зоны выпуска.
Рассмотрена задача численного моделирования динамики движения лифта и противовеса при эксплуатации лифтоподъемника в вентиляционном стволе с учетом поступающего в шахтный ствол потока воздуха. Разработана конечно-элементная модель исследуемой системы. При решении выполнен учет поворота и перемещения лифта и противовеса, а также упругих сил, действующих со стороны ролика. Изучены положения движении лифта и противовеса при различных жесткостях пружин, обеспечивающих непрерывный контакт ролика с направляющей. Получены распределения давлений в шахтном стволе и поле горизонтальных перемещений элементов лифтоподъемника и значения сил упругости, возникающих в пружинах роликов лифта и противовеса.
С.А. Кондратьев
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия kondr@misd.ru
Ключевые слова: Флотация, поверхностно-активные вещества, собирательная активность, селективность, механизм работы физически сорбируемого собирателя
Страницы: 131-142
Основное назначение пенообразователей - формирование мелких пузырьков и пенного слоя требуемого строения, влияющих на флотируемость минералов. Изучены собирательные и селективные свойства пенообразователей. На основании механизма работы физически сорбированного реагента предложена гипотеза собирательного действия пенообразователей во флотационном процессе. Поверхностно-активные вещества, сокращая время индукции, снимают кинетическое ограничение образованию флотационного комплекса “минеральная частица - пузырек газа”. Их собирательные свойства определяются поверхностной активностью по отношению к границе раздела “газ - жидкость”, плотностью сорбции на извлекаемом минерале. Показано, что пенообразователи работают на границе раздела “газ - жидкость”, а не на границе раздела “твердое - жидкость”, поэтому не являются селективными собирателями. Их высокие поверхностная и флотационная активности приводят к неселективному извлечению минералов в концентрат. Доказано, что пенообразователи с малой поверхностной активностью в меньшей мере проявляют собирательные свойства на целевых минералах и минералах вмещающих пород и поэтому являются более селективно работающими реагентами.
П. Лазич, М. Костович, Д. Никшич
Белградский университет, Белград, Сербия predrag.lazic@rgf.bg.ac.rs
Ключевые слова: Предварительное обогащение, тяжелая среда, предконцентрат
Страницы: 143-149
Рассмотрена возможность применения гравитационного предварительного обогащения свинцово-медно-цинковой руды существующего производства в тяжелых средах. Испытания проведены на трех пробах руды месторождения “Рудник” в Сербии. При использовании рассматриваемого метода реализуется ряд преимуществ на этапе измельчения руды: сокращается удельный расход на тонну перерабатываемой руды в результате экономии электроэнергии; снижается количество флотореагентов. Изучен вопрос предварительного обогащения забалансовой руды. Потенциальное применение процедуры предобогащения позволит увеличить запасы руды при сохранении флотационной мощности на достигнутом уровне. Качество получаемого предконцентрата останется на уровне исходной руды, и загрузка флотационной фабрики сохранится.
С целью компьютеризации исследований при совершенствовании технологии переработки железных руд разработан методологический подход к изучению структуры и механических свойств суспензии тонкодисперсных магнитных частиц. В его основе - имитационное моделирование движения агрегатов частиц в жидкости и калибровка параметров модели экспериментальными данными о зависимости вязкости от температуры и скорости сдвига. Исследована структура агрегата частиц магнетита и определены длина и состав цепочки частиц, образующейся вследствие магнитного диполь-дипольного взаимодействия. На примере суспензии кварца и магнетита показано, что вследствие внутреннего вращения происходит сворачивание цепочечного агрегата в клубок, увеличение вязкости суспензии в присутствии противоположно заряженных частиц примеси при консолидации и сжатии клубков на примере суспензии кварца и магнетита.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
