В рамках упругопластической модели предложена методика теоретического описания мульд сдвижения земной поверхности с высокими градиентами оседаний. Подход основан на снижении модуля сдвига породного массива, приуроченного к краевой части мульды сдвижения. Предпосылкой к ослаблению модуля сдвига на этих участках является повышенная техногенная нагрузка, которая обусловливает формирование зон нарушенности, увеличение дефектности горных пород за счет раскрытия микротрещин, межзеренных контактов и т. д. Методика определения коэффициента техногенного ослабления модуля сдвига базируется на сопоставительном анализе наклонов земной поверхности. Реализация данного подхода позволяет достоверно отразить в расчетах процесс сдвижения земной поверхности с высокими градиентами оседаний и обеспечивает адекватные оценки напряженно-деформированного состояния подработанного массива, включая локализацию зон пластического деформирования.
На основе модели градиентного типа решена краевая задача о перераспределении напряжений в массиве при прохождении горной выработки. Использована упругопластическая модель горной породы с учетом локальной неоднородности. При описании кинематики условие гладкости поля перемещений существенно ослаблено - вместо одного гладкого поля смещений в плоском случае кинематика описывается двумя независимыми гладкими полями. Как следствие, модель содержит структурный параметр, включающий размерность длины и описывающий локальные изгибы элементарных объемов. Даны примеры расчетов развития пластических деформаций в приконтурной зоне массива, определены области повышенной концентрации напряжений. Показано, что учет локальных изгибов приводит, с одной стороны, к уменьшению пластических сдвигов в приконтурной зоне, с другой - к более глубокому распространению вглубь массива областей высокой концентрации напряжений.
Рассмотрены возможные причины осадки поверхности над заброшенными угольными шахтами, разрабатываемыми камерно-столбовым методом. На примере заброшенной угольной шахты, принадлежащей компании South Eastern Coalfields Ltd, проведен расчет коэффициента запаса прочности целиков и определена их устойчивость с помощью моделирования методом конечных элементов и методом Монте-Карло.
Рассмотрена оценка абразивности песка при регистрации непрерывной акустической эмиссии во время проведения теста LCPC, предусматривающего дробление вращающейся прямоугольной крыльчаткой пробы массой 500 г в металлическом стакане. Информативными параметрами выступали средние амплитуды спектров сигналов акустической эмиссии, усредненные по ряду реализаций в разные моменты времени дробления и в шести полосах частот от 2 до 500 кГц. Получены коэффициенты уравнений множественной регрессии, позволяющие по усредненным амплитудам спектральных составляющих рассчитывать износ режущего инструмента и показатель абразивности LAC для разных времен дробления пробы. Данный метод может использоваться при проходке тоннелей с помощью тоннельных буровых машин, бурении скважин и в других приложениях для оперативного контроля абразивности грунтов и износа режущего инструмента с целью его своевременной замены.
Ю.Н. Линник, В.Ю. Линник
"Государственный университет управления, Москва, Россия yn_linnik@guu.ru"
Ключевые слова: Углецементный блок, твердые включения, пиковая сила резания, толщина и ширина среза, минералогический тип твердого включения, ориентации резца относительно включения, сила сцепления включения с массивом, вырыв твердого включения
Страницы: 58-68
Использована классификация угольных пластов, содержащих твердые включения, согласно которой все шахтопласты подразделяются на три группы в зависимости от размеров и содержания в пласте включений. Выявлено, что характер разрушения, формирование и величина максимальных нагрузок зависят от минералогического типа включений. Карбонатные и пиритные включения разрушаются несколькими сколами, карбонатно-пиритные, как правило, одним. При разрушении пиритных включений нагрузки на резце примерно в 1.6 - 1.7 раза выше по сравнению с нагрузками при перерезании карбонатных включений. Установлено пять основных типов взаимодействия резца с твердым включением: краевое и центральное перерезание; касание; вырыв; извлечение твердого включения. Самые большие нагрузки возникают при перерезании твердых включений, поэтому они должны учитываться в расчетах параметров исполнительных органов выемочных машин и трансмиссий к ним.
Исследовано влияние рациональных межскважинных интервалов замедлений на сейсмобезопасность производства взрывных работ на открытых горных работах. Проведены инструментальные измерения фактического времени замедления детонаторов неэлектрических систем инициирования с дальнейшей обработкой результатов при помощи компьютерного моделирования. Проанализированы отечественные и зарубежные источники информации по отклонению фактического времени замедления от номинального. Расчетами подтверждено повышение относительного коэффициента сейсмобезопасности при выполнении взрывных работ с увеличением межскважинных интервалов времени замедления. Показана необходимость проведения дополнительных инструментальных измерений сейсмических колебаний для апробации актуальных схем в полевых и лабораторных условиях и исследование качества дробления горной массы.
Рассмотрено изменение прочности пирокластических пород из Каппадокии после 5, 10, 15, 20 и 30 циклов замерзания и оттаивания путем определения абсолютных значений прочности и индекса сосредоточенной точечной нагрузки (PLT). Полученное эмпирическое соотношение для прогнозирования прочности на одноосное сжатие с помощью PLT-индекса имеет коэффициент корреляции 0.8663.
Проведен анализ технических средств, используемых при открытой разработке россыпей. Обоснован комплекс технологических решений, обеспечивающих повышение сквозного извлечения золота из песков россыпей. При разработке сложноструктурного выемочного блока после проведения вскрышных работ уточняются контуры включений богатых песков посредством второй стадии эксплуатационной разведки с локальным сгущением сети скважин. Осуществляется селективное извлечение разносортных песков. Выемка и транспортировка рядовых и бедных песков, составляющих основную часть выемочного блока, ведется высокопроизводительными бульдозерами тяжелого класса, при этом рядовые пески направляются к промывочному прибору, из бедных песков формируется штабель для кучного выщелачивания. Богатые пески с относительно небольшим объемом основной части золота выемочного блока транспортируются к комплексу многостадийного обогащения для высокого извлечения. Полученные при переработке богатых и рядовых песков хвосты, содержащие преимущественно мелкое и тонкое золото, направляются на кучное выщелачивание.
"Д. Ким1, Г. Ким2, Х. Баек3"
"1Институт промышленных технологий, Кангвонский национальный университет, Чхунчхон, Республика Корея 2Институт минеральных и энергетических запасов, Тэджон, Республика Корея 3Кангвонский национальный университет, Чхунчхон, Республика Корея hwanjo@kangwon.ac.kr"
Ключевые слова: Лазерный сканер, облако точек, численный анализ, коэффициент запаса прочности, смещение
Страницы: 99-108
С помощью лазерного сканера получено облако точек подземной шахты по добыче известняка. На основе дискретной и непрерывной моделей выполнен численный анализ устойчивости двух целиков, расположенных в подземной выработке. Рассчитан коэффициент запаса прочности, превышающий единицу, и значения смещения целиков, которые незначительны по сравнению с их размерами. В дискретной модели коэффициент запаса прочности ниже на ~ 30 % по отношению к непрерывной модели, значения смещения выше на ~ 40 %. Изменение коэффициента запаса прочности установлено с использованием минимальных, средних и максимальных значений механических свойств рассматриваемого породного массива и составляет ~ 50 %.
"Л.В. Городилов1, Д.И. Симисинов2, А.Н. Коровин1, В.Г. Кудрявцев1"
"1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия gor@misd.ru 2Уральский государственный горный университет, Екатеринбург, Россия"
Ключевые слова: Гидравлический экскаватор, активный исполнительный орган, гидроударное устройство, рабочий цикл, ударная мощность
Страницы: 109-117
Для активного ковша гидравлического экскаватора второй размерной группы определена ударная мощность системы ударных устройств, требуемая для эффективной разработки пород с пределом прочности на сжатие до 60 - 80 МПа. Выбрана конструкция и параметры гидроударных устройств. Предложена схема подсоединения гидроударных устройств к маслостанции экскаватора, содержащая клапаны включения для каждого из них и редукционный клапан на входе в систему. Разработана имитационная модель системы гидроударных устройств, выполнены расчеты ее динамики и выходных характеристик при нескольких расходах поступающей к ударному устройству жидкости и давления настройки редукционного клапана. Показана эффективность предложенных конструкций и схемы подключения системы устройства к гидросистеме экскаватора, возможность глубокого регулирования ударной мощности за счет изменения давления настройки редукционного клапана.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
