Обоснование геомеханических параметров вскрытия и выемки железорудных месторождений в геодинамически опасном регионе
Основным направлением работы рудников в указанных сложных условиях при существующих и новых технологиях является обоснование геомеханических параметров вскрытия и выемки, адаптированных к сложным горно-геологическим и горнотехническим условиям и обеспечивающих промышленную безопасность, снижение затрат на добычу полезного ископаемого подземным способом, особенно на железорудных месторождениях… Читать ещё >
Содержание
- 1. ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВСКРЫ ТИЯ И ВЫЕМКИ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ В ГЕОДИНАМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ РЕГИОНАХ
- 1. 1. Анализ геодинамических процессов в земной коре под влиянием горных работ с учетом интеграции природных и техногенных полей напряжений
- 1. 2. Напряженно-деформированное состояние рудных местрождений отрабатываемых в тектонически нарушенных массивах
- 1. 3. Скорость деформаций, напряженное состояние массива горных пород и энергия динамических явлений при техногенных и природных сейсмических явлениях
- 1. 4. Влияние глубины залегания пород и рудных залежей на интенсивность форм проявления динамического горного давления
- 1. 5. Выводы, обоснование актуальности, цель и задачи исследований
- 2. МЕТОДОЛОГИЯ ОБОСНОВАНИЯ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ВСКРЫТИЯ И ВЫЕМКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ В УСЛОВИЯХ ПОВЫШЕННОЙ ГЕОДИНАМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ
- 2. 1. Структура обоснования геомеханических параметров при отработке удароопасных месторождений
- 2. 2. Методы определения деформаций в массиве горных пород в процессе горных и строительных работ при повышенной геодинамической активности
- 2. 3. Совершенствование методов и средств измерения напряженно-деформированного состояния массива горных пород на месторождениях при интеграции тектонических и техногенных полей напряжений
- 2. 4. Методика натурных исследований деформаций горных пород на рудниках Горной Шории и Хакасии
- 2. 5. Методика определения коэффициентов хрупкости и пластичности в лабораторных условиях
- 2. 6. Выводы
- 3. ИССЛЕДОВАНИЯ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ КРЕПИ И МАССИВОВ МАГМАТИЧЕСКИХ ПОРОД ПРИ ВСКРЫТИИ ВЕРТИКАЛЬНЫМИ СТВОЛАМИ
- 3. 1. Влияние различных факторов на деформационные свойства пород магматических массивов
- 3. 2. Природные влияющие факторы на исходное поле напряжений в районе Абаканского железорудного месторождения
- 3. 3. Оценка напряженно-деформированного состояния крепи стволов «Сибиряк» и «Клетевой» по станциям контурных реперов
- 3. 4. Результаты измерений с помощью тензоплощадок нормальных и тангенциальных нагрузок на крепь стволов «Сибиряк» и «Клетевой»
- 3. 5. Геомеханическая оценка технологических схем проходки вертикальных стволов в геодинамически опасном регионе
- 3. 6. Выводы
- 4. НАТУРНЫЕ НАБЛЮДЕНИЯ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ МАССИВОВ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПРИ ВЫЕМКЕ В СЛОЖНЫХ УСЛОВИЯХ
- 4. 1. Породный массив как объект исследования при выемке железорудных месторождений
- 4. 1. 1. Таштагольское железорудное месторождение. ^^
- 4. 1. 2. Шерегешевское железорудное месторождение.°
- 4. 1. 3. Абаканское железорудное месторождение. < ' - ' | ' i: I
- 4. 2. Исследование параметров тектонического поля напряжений Таштагольского железорудного месторождения вне зоны влияния очистной выемки
- 4. 3. Параметры техногенного поля напряжений Таштагольского железорудного месторождения в зоне влияния очистной выемке
- 4. 4. Натурные исследования напряженно-деформированного состояния горного массива на Шерегешевском железорудном месторожднии
- 4. 5. Исследования изменчивости механических характеристик горных пород в различных силовых полях напряжений
- 4. 6. Выводы
- 4. 1. Породный массив как объект исследования при выемке железорудных месторождений
- 5. УСТАНОВЛЕНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ИЗМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ НА РУДНИКАХ СИБИРИ
- 5. 1. Проявления горного давления в геодинамической форме, и его связь с изменением деформаций массива горных пород
- 5. 2. Закономерности изменения напряжённо-деформированного состояния и удароопасности массива скальных пород с учётом геологического блочного строения
5.3 Закономерности изменения предела прочности пород от глубины разработки в зонах влияния горных выработок при вскрытии и выемки железорудных месторождений на участках техногенных напряжений неактивных и динамически активных магматических массивов.
5.4 Закономерности распределения коэффициентов удароопасности горных пород на разной глубине месторождения при сплошной выемке рудного тела по простиранию.
5.5 Закономерности изменения тектонических полей напряжений в рудных и породных массивах при отступающей выемке залежей в геодинамически опасном регионе.
5.6 Выводы.
6 РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ ПРОГНОЗА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПОРОДНЫХ-МАССИВОВ ПРИ ВСКРЫТИИ И ВЫЕМКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ В ГЕОДИНАМИЧЕСКИ ОПАСНОМ РЕГИОНЕ
6.1 Развитие системы прогноза напряженно-деформированного состояния при вскрытии и выемке железорудных месторождений.
6.2 Оценка коэффициентов удароопасности и пластичности упруго-хрупких и упруго-пластичных пород в зависимости от параметров напряженно-деформированного массива.
6.3 Классификация по удароопасности для геодинамически опасного региона с учетом вторичного (техногенного) состояния силовых полей.
6.4 Прогноз вероятности возникновения геодинамических проявлений в неоднородных структурах в окрестности горных выработок и тектонических аномальных зонах.
6.5 Выводы.
7 УПРАВЛЕНИЕ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ ПРИ ВСКРЫТИИ И ВЫЕМКИ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ СИБИРИ В СЛОЖНЫХ УСЛОВИЯХ
7.1 Возможные решения по выбору конструктивной податливости крепи ствола «Сибиряк» в геодинамически опасном регионе
7.2 Решения по выбору конструктивной жесткости крепи ствола «Клетевой» в сложных горно-геологических условиях.
7.3 Конструкции постоянной крепи и армировки вертикальных стволов в сложных горно-геологических условиях Сибири.
7.4 Пути снижения действующих напряжений в массиве горных пород при вскрытии железорудного месторождения вертикальными стволами.
7.5 Геомеханические схемы и способы подземной выемки железорудных месторождений в геодинамически опасном регионе.
7.6 Управление геомеханическим состоянием при очистной выемке железорудных месторождении.
7.7 Основные направления развития исследований геодинамических процессов на железорудных месторождениях.
7.8 Выводы.
Обоснование геомеханических параметров вскрытия и выемки железорудных месторождений в геодинамически опасном регионе (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Актуальность темы
Для удовлетворения постоянно растущих потребностей рынка ресурсов по количеству и качеству природного горнорудного сырья необходимо дальнейшее совершенствование технологии вскрытия и выемки железорудных месторождений, в том числе с весьма сложными горно-геологическими и горнотехническими условиями эксплуатации рудников (глубина более 600 м, геологические нарушения, повышенное неравномерное тектоническое напряженно-деформированное состояние горного массива). Техногенное воздействие на рудные тела в этих условиях является причиной следующих негативных явлений: разрушения подготовительных горных выработок, геодинамической активности в форме горных ударов, землетрясений при массовых взрывах (рудники Колар в Индии, Витватерсранда в Южной Африке, Восточных Альпах, Австрии и месторождения Северного Урала, Хибин, Горной Шории и Хакасии).
Основным направлением работы рудников в указанных сложных условиях при существующих и новых технологиях является обоснование геомеханических параметров вскрытия и выемки, адаптированных к сложным горно-геологическим и горнотехническим условиям и обеспечивающих промышленную безопасность, снижение затрат на добычу полезного ископаемого подземным способом, особенно на железорудных месторождениях в геодинамически опасном регионе горно-складчатой области. Создание безопасного вскрытия и выемки железорудных месторождений возможно с учетом закономерностей формирования геомеханических параметров, зависящих от технологических и организационных процессов. Решение проблемы вскрытия и выемки железорудных месторождений на глубоких удароопасных горизонтах наиболее полно представлено в работах известных ученых: С. Г. Авершина, С. А. Ватутина, И. М. Батугиной, В. Е. Боликова, Н. П. Влоха, М. В. Гзовского, П. В. Егорова, Ж. С. Ержанова, A.B. Зубкова, A.A. Козырева, Г. И. Кулакова,.
С.А. Константиновой, M.B. Корнилкова, M.B. Курлени, О. Г. Латышева, A.B. Леонтьева, ЯМ. Липина, Г. А. Маркова, В. Н. Опарина, И. М. Петухова, И. Д. Ривкина, А. Д. Сашурина, В. А. Соловьева, С. Н. Тагильцева, И. А. Турчанинова, А. Т. Шаманской, Е. И. Шемякина, Б. В. Шреппа и др., а также Э. Айзаксона, Е. Лимана, Т. Нильсона, Л. Оберти, Н. Хаста. Однако результаты научно-исследовательских работ и нормативные документы сегодня не в полной мере обеспечивают геомеханическое обоснование безопасной подземной разработки месторождений полезных ископаемых в сложных условиях.
Таким образом, обоснование геомеханических параметров технологического и организационного процессов вскрытия и выемки в области влияния подземной разработки мощных железорудных месторождений в геодинамически опасном регионе имеет большое теоретическое и практическое значение, следовательно, данная тема диссертации является актуальной.
Объектом исследования — горные массивы железорудных месторождений.
Предметом исследования являются исследования закономерностей напряженного состояния при вскрытии и выемке железорудных месторождений в геодинамически опасном регионе.
Целью работы является обоснование геомеханических параметров вскрытия и выемки железорудных месторождений в геодинамически опасном регионе.
Основная идея работы заключается в установлении закономерностей напряженно-деформированного состояния в геодинамически опасном регионе при вскрытии и выемке железорудных месторождений.
Задачи исследований: — исследовать изменение напряжённо-деформированного состояния и удароопасности массива скальных пород с учётом геологического блочного строения;
— 9- установить зависимость предела прочности пород от глубины разработки в зонах влияния горных выработок при вскрытии и выемке железорудных месторождений на участках техногенных напряжений неактивных и динамически активных магматических массивов;
— выявить закономерности распределения коэффициентов удароопасности горных пород от глубины месторождения при сплошной выемке рудного тела по простиранию;
— исследовать изменение тектонических полей напряжений в рудных и породных массивах при отступающей выемке залежей в геодинамически опасном регионе;
— разработать классификацию по удароопасности для геодинамически опасного региона с учетом вторичного (техногенного) состояния силовых полей.
Методы исследования:
— теоретическое обобщение и научный анализ отечественного и зарубежного опыта разработки месторождений полезных ископаемых в геодинамически опасных регионах, обработка результатов методами математической статистики и корреляционного анализа с использованием ЭВМ;
— лабораторные исследования прочностных, деформационных характеристик, хрупкости по степени удароопасности, пластичности горных пород;
— натурные эксперименты для установления параметров техногенного напряженно-деформированного состояния горных пород при вскрытии вертикальными стволами методом частичной разгрузки на большой базе отрабатываемого рудного и породного массивов при подготовке очистных блоков и выемке с помощью методов щелевой и полной разгрузки по схеме Лимана в варианте УК-«Тензор»;
— измерение параметров техногенного поля напряжений и изучение характера сдвижения толщи горных пород вокруг выработок и деформаций их контуров при добыче полезных ископаемых, строительстве и эксплуатации сооружений с помощью наблюдательных станций контурных и глубинных реперов;
— измерение давления на крепь со стороны вмещающих пород и реакции крепи с использованием тензометрических платформ закладочного типа. Основные научные положения, защищаемые автором: в геодинамически опасном регионе выявлены совпадения ориентировки максимальных горизонтальных напряжений, действующих в массиве блочного строения железорудных месторождений в пределах рудного тела и на контакте залежи и боковых пород, с природными тектоническими, гравитационными и пульсирующими силами, а при наличии в рудном теле разрывных нарушений — по контакту дизъюнктива скальные породы массива удароопасны;
— коэффициент запаса прочности горных пород в зонах влияния горных выработок при вскрытии и выемке в интервале 200 — 1200 м глубин залегания зависит от минерального и химического состава пород железорудных месторождений, на неактивных по динамическим событиям участках убывает, а динамически активных — возрастаеткоэффициенты удароопасности в краевой части залежи при разработке железорудного месторождения определяются по соотношению минимальных и максимальных прогнозных значений коэффициента удароопасности: на геодинамически опасных участках увеличивается до 0,85- а на неопасных уменьшается до 0,70 с периодом цикличности около 140 м по глубине при сплошной выемке;
— в геодинамически опасном регионе техногенные напряжения сжатия в пределах (-32,4) — (-113,4) МПа и относительные деформации растяжения 0,0002 — 0,0008 в рудных и породных массивах описываются закономерностями распределения: коэффициентов хрупкости, пластичности, удароопасности при разной площади отработанных блоков и абсолютной величины переменных (пульсирующих) тектонических напряжений атп=-12,6 — -15,4 МПа в этажах при отступающей выемке руды;
— в основу классификации по удароопасности для геодинамически опасного региона положены признаки: по удароопасности породы подразделяют на классы упруго-пластического и упруго-хрупкого разрушенияпо напряженному состоянию силовых полей — на три группы (тектонические, гравитационные (первичные) и техногенные (вторичные) поля) — по степени разрушения — на шесть категорий (слабоудароопасные, умеренно удароопасные, среднеудароопасные, удароопасные, очень удароопасные, весьма удароопасные) — по внешним признакам форм проявления горного давления классификация обеспечивает количественное прогнозирование динамических проявлений от свойств горных пород.
Достоверность научных положений подтверждается:
— результатами лабораторных испытаний (более 5 ООО), проведенных при изучении физико-механических свойств основных типов горных пород и оценке их удароопасности с помощью прибора УМГП-3 (на 5 рудниках и 32 горизонтах);
— удовлетворительной сходимостью (до 85%) расчета и результатов инструментальных и шахтных измерений в сложных условиях;
— положительными результатами реализации железобетонной крепи с податливыми элементами из шлакоблоков и керамзита и жесткими — рабочей и распределительной арматуры диаметрами 16 и 32 мм в ее конструкции для технологических решений и геомеханического обоснования безопасной эксплуатации стволов на месторождениях Горной Шории и Хакасии.
Научная новизна работы и ее отличие от работ предшественников:
— выявленный диапазон величин и азимутов осей техногенных главных нормальных напряжений по простиранию отах и вкрест простирания рудных тел ат]п в зоне влияния вертикального ствола на периферии геологических блоков, в зонах геологических нарушений и пересечения рудной залежи интрузией. атах= - 5,8уЯ ± 1,9 уН МПа (СВА=24 ±15 °) — <�гт1п= - 3,9 уН ±.
— 121,6 уН МПа (ЮВ при А=114±-15 Здесь у — плотность вышележащих л пород, Па/м — Н — глубина залегания пород, мотличаются от ранее обоснованного проф. Б. В. Шреппом тем, что в геомеханическом поле преобладает тектоническая пульсирующая составляющая напряжений, имеющая амплитуду 2−15,1 МПа за период изменения в среднем 11 лет;
— установление полиномиальной зависимости отношения разности предельных и усредненных значений нормальных напряжений к максимальному касательному с глубиной ведения горных работ на участках техногенных напряжений неактивных и динамически активных магматических массивов в геодинамически опасном регионе;
— обоснование волнообразного характера изменения коэффициентов удароопасности пород в зависимости от их хрупкости, пластичности и петрографического состава минералов при выемке по простиранию рудного тела в геодинамически опасном регионе;
— установленный рост коэффициента концентрации техногенных горизонтальных нормальных напряжений в целиках железорудных залежей при отступающей выемке, которые изменяются с учетом глубины разработки и совпадают с циклом солнечной активности;
— разработка классификации по удароопасности в геодинамически опасном регионе с учетом вторичного (техногенного) состояния силовых полей в широком диапазоне (К =0,71-Н, 0- К2=0,03+0,32- Кпл= 1,0-^ 1,29) для обоснования вскрытия и выемки железорудных месторождений.
Личный вклад автора:
— обобщение исходной геомеханической и горно-геологической информации об удароопасных железорудных месторождениях Сибири;
— исследование процессов разрушения горных пород, основанных на хрупкости и пластичности, для управления геомеханическими процессами при вскрытии и выемке;
— анализ и обобщение лабораторных испытаний физико-механических свойств изверженных пород и оценке их удароопасности;
— установление параметров напряженно-деформированного состояния при вскрытии на периферии геологических блоков, в зонах разрывных нарушений и пересечении рудной залежи интрузией при разной глубине разработки;
— выявление основных закономерностей изменения техногенных напряжений в массиве горных пород при отработке крутопадающих железорудных месторождений с глубиной разработки;
— установление закономерностей волнообразного характера изменения коэффициента удароопасности пород в зависимости от спектра критериев их хрупкости, пластичности и петрографического состава массива месторождения при сплошной выемке по простиранию;
— обоснование геомеханических параметров коэффициентов концентрации тектонических пульсирующих напряжений в породах и железорудных залежах целиков при отступающей выемке с учетом глубины разработки;
— разработка классификации коэффициентов хрупкости и пластичности по удароопасности на разных железорудных месторождениях Сибири для обоснования вскрытия и выемки в геодинамически опасном регионе.
Практическая ценность работы состоит в том, что результаты позволяют:
— усовершенствовать методы и средства определения и контроля напряжений и деформаций в горных породах;
— разработать методические рекомендации по предупреждению динамических явлений горно-тектонического типа на железорудных месторождениях Сибири;
— разработать временное руководство по сооружению вертикальных стволов при повышенном горном давлении и удароопасности на рудниках Сибири;
— внедрить в массовое производство мероприятия по вскрытию и выемке железорудных месторождений в геодинамически опасном регионе.
Реализация работы в промышленности. Результаты исследований и проектных разработок: «Исследование и обоснование конструктивных параметров крепи, армировки и условий безопасной проходки вертикальных стволов при повышенном горном давлении и удароопасности на рудниках Сибири», «Геомеханическое обоснование безопасной эксплуатации стволов и сооружений комплекса подземного дробления (КПД) на Абаканском руднике» — доведены до практического использования и внедрены в практику проектирования, строительства и выемку железорудных месторождений.
По заданию горнодобывающих предприятий при участии автора были подготовлены заключения и рекомендации по оценке удароопасности и прочности горных пород Абаканского, Краснокаменского, Таштагольского, Казского и Шерегешевского месторождений. Разработаны и внедрены технологические решения: на выбор оптимальной площади отработанных блоков в этажах при отступающей выемке руды по зависимостям параметров блока от коэффициента концентрации напряжений в блоках и использование монолитных бетонных крепей с податливыми и жесткими элементами. Экономический эффект от внедрения превысил 365 000 рублей.
Отдельные рекомендации по оценке напряженно-деформированного состояния массива и его удароопасности с увеличением глубины нашли отражение в исследованиях автора и геомеханических обоснованиях к регламентам на выемку глубоких горизонтов Таштагольского, Казского, Абаканского, Краснокаменского и Горно-Шорского филиалов ОАО «Евразруда» и использованы проектным институтом ОАО «Сибгипроруда» при составлении проектов вскрытия глубоких удароопасных горизонтов.
Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались и были одобрены на горной секции научно-технического совета ОАО «ВостНИГРИ" — техсоветах филиалов Таштагольского, Казского, Абаканского, Горно-Шорского ОАО «Евразруда» (2007 — 2008). На всесоюзном научно-техническом совещании «Технология и механизация крепления подготовительных и нарезных выработок» (Кривой Рог, 1991) — всероссийской конференции «Управление напряженно-деформированным состоянием массива горных пород при открытой и подземной разработке месторождений полезных ископаемых» (Екатеринбург, 1994) — 3-й международной конференции «Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых» (Новокузнецк, 1998) и международной конференции «Геодинамика и напряженное состояние земных недр» (Новосибирск, 1999) — 7-й международной научно-практической конференции «Перспективы развития горнодобывающей промышленности в 3-м тысячелетии» (Новокузнецк, 2000) — международной научно-практической конференции «Современные перспективные технологии разработки и использования минеральных ресурсов» (Новокузнецк, 2001) — 9-й международной конференции «Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов» (Новокузнецк, 2002) — 8−10-й международных конференциях «Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых» (Новокузнецк, 2003, 2004, 2005).
Публикации. Результаты исследований опубликованы в 41 работе (из них 37 публикаций, 4 патента на изобретение), отражают основное содержание диссертации, в том числе в изданиях по рекомендациям ВАК -34.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, семи глав, изложенных на 327 страницах машинописного текста, 79 рисунков, 49 таблиц, заключения, списка литературы из 205 наименований и 11 приложений.
Выводы и закономерности, полученные в диссертационной работе применимы к железорудным месторождениям Сибири находящихся в геодинамически опасном регионе, и в равной степени могут распространяться на другие железорудные месторождения руд России — Северного Урала, Хибин — и зарубежные — рудники Колар в Индии, Витватерсранда в Южной Африке, в Восточных Альпах и Австрии. I •• ' < I (Ч '!
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
.
Диссертация является научно-квалификационной работой, в которой на основании выполненных автором исследований решена крупная научная проблема обоснования геомеханических параметров вскрытия и выемки железорудных месторождений в геодинамически опасном регионе, основанная на выявленных закономерностях изменения природных и техногенных напряжений, включающих тектонические, гравитационные и тектонические пульсирующие силы, распределения коэффициентов удароопасности и запаса прочности горных пород на разных глубинах, внедрение которых обеспечивает увеличение сроков безаварийной эксплуатации горнотехнических сооружений и прогнозирования геомеханических процессов в массивах, имеющая важное хозяйственное значение для горнодобывающей и горностроительной отраслей.
В сложных условиях вскрытия и выемки железорудных месторождений используется комплекс:'разработанных рекомендаций по обоснованию своевременного предотвращения геодйнамйческих явлений и техногенных процессов, обеспечивающйх промышленную безопасность при ведении подземных работ, основные выводы, конкретные научные и практические результаты работы заключаются в следующем:
1 Установлена закономерность изменения техногенного напряженно-деформированного состояния горного массива на периферии геологических блоков, в зонах разрывных нарушений и пересечения рудной залежи интрузией при разной глубине разработки за счет пород, обладающих разными упругими и прочностными' свойствами. Упругие и прочностные свойства пород изменялись в обратно пропорциональной зависимости. До глубины 590 м в туфоконгломератах, гранодиоритах и гранитах модуль упругости снижался с 4,06 до 1,72−104МПа, а предел прочности на сжатие увеличивался с 61,8 до 132,0 МПадалее на глубине 710 м в плагиогранитах модуль упругости возрос до 4,30−104 МПа, а предел прочности снизился до 66,1 МПа, что характерно для интрузивных комплексов вблизи проходящих Девонского и Кенийского разломов.
2 Установлены следующие закономерности: изменения предела прочности пород от глубины в зонах влияния горных выработок при выемке железорудных месторождений полезных ископаемых на участках техногенных напряжений неактивных и динамически активных магматических массивов в прямо пропорциональной зависимости от пересечения одних пород другими. И возникновения в области пересечений динамических проявлений под влиянием технологических процессов и природных напряжений в массиве, нормальных и касательных. В строений' месторождения принимают участие гранитоидные интрузии с породами эффузивно-осадочной толщи и габбро-сиенитовый комплекс, который с понижением ведения горных работ начинает терять свое равновесное состояние:
— в интервалах глубины 440, 550 — 570, 860 — 960 м при пересечении сланцев полеошпат-серицит-хлоритовых (стсж=41,2 МПа), агломератовых туффитов (ссж=57,8 МПа) и туффитов (асж=54,9 МПа) низкой прочности с порфиритами (асж=56,9 ±5,9 МПа) ниже средней прочности возникают 1 К ll 11! VSU '. .' I!- .1 ¦ стреляния;
— в диапазонах глубины 630 и 800 — 900 м в туфах среднеосновного со.
I г I I ¦ става (стсж=37,0 МПа), сиенитах андезит-базальтового состава (стсж=64,0 МПа) средней прочности со сланцами полеошпат-хлоритовыми (стсж=32,4 МПа), туффитами (стсж=59,8 МПа) низкой прочности происходят толчки;
— в пределах интервалов глубины 500 — 640 и 700 — 900 м при взаимодействии сиенитов (стсж = 109,0 МПа), туфов андезитового порфира (стсж = 128,0 МПа), порфиритов (стсж= 142,0 МПа) и диоритовых порфиритов (стсж= 152,0 МПа) средней прочности наблюдаются микроудары;
— в диапазоне глубины 600 — 850 м в сиенитах (асж=156,0 МПа), порфи-ритах (стсж= 184,0 МПа), туфах трахитового порфира (ссж= 188,0 МПа) и туфах андезитового порфира (стсж=237,0 МПа) высокой прочности со сланцами по туфам (асж=93,1 МПа) средней и высокой прочности происходят горные удары.
3 Установлена закономерность распределения коэффициентов ударо-опасности горных пород: в интервале глубины 290, 430 и 460 м месторождения при сплошной выемке по простиранию рудного тела происходят изменения пластичности под воздействием геодинамических процессов, протекающих в крепких массивах с включением интрузий. При достижении коэффициентами удароопасности и пластичности предельного удароопасного значения, равного 1, происходит процесс мгновенного разрушения пород всех разновидностей и руд по' петрографическому составу и происхождению, залегающих в массиве. Породы ранжируются по зернистости и степени рас-кристаллизованности ячеистой структуры следующим образом: порфириты и туфы трахитового порфира при Ку=1,0, Кт=, 0-, сланцы серицит-полеошпатовые и по алевролитам (К=0,99, А" Пл=1,01) — туффит агломерато-вый, туфолава (К= 0,96, #пл=1,05) — габбро-порфириты (#1=0,95, #пл=1,05) — туфы (#1=0,94, #пл=1−07) — сиенит-порфир, порфирит плагиоклазовый и сланцы по туфам (#1=0,93, #пл= 1,07) — сиениты андезит-базальтового состава, сланцы полеошпат-с'ерицит-хлоритовые (#1=0,92, #пл=1,09).
4 Параметры геомеханических процессов в горных породах, установлены на основании исследования тектонических полей напряжений в рудных и породных массивах при отступающем порядке выемки рудных залежей в геодинамически опасном регионе. Техногенное напряженно-деформированное состояние участка массива в пределах целика находится под воздействием знакопеременных деформаций в силу сложности его пространственной конфигурации. А в условиях естественного залегания целика магнетитовой руды проявляется область объемного сжатия в интервале 45 — 30 м, а деформации знакопеременного характера возникают в краевых частях и на границе тектонических нарушений (зон) от 15 до 60 м в глубь рудной залежи (при.
2,0 ммЯо]Я2 = -1,3 мм- /?01#з ~-1,7 мм- = 0,6 мм и Я0=.
1,6 мм- = -0,7 мм- /?о'2^з =-1,0 мм- 1>3 мм).
Такой ход описываемой кривой по своей геомеханической сущности может быть объяснен характером деформационных процессов, происходящих в техногенном массиве целика, в котором нарушено равновесное состояние.
На участке роста (15 — 30 м) смещений скорость деформаций разгрузки опережает скорость деформаций пригрузки, обусловленной действием первичных тектонических сил сжатия, то есть на данном участке идет процесс разуплотнения пород.
На участке спада (30 — 45 м) скорость деформаций пригрузки опережает разгрузку массива,'а на' учаетке 45 — 60 м происходит процесс накопления энергии упругих деформаций, что может привести к появлению динамических проявлений горного давления. «.
5 Разработана и предложена классификация пород по удароопасности в геодинамически опасном регионе, в основу которой положены расчетные величины механических свойств пород и показатели их удароопасности. Установленный методом математической статистики расчет ширины интервала для ряда значений дает 0,05, а интервальный ряд, построенный с учетом полученной ширины интервала, разбит на шесть категорий по возрастающей: слабо удароопасные при #1=0−71 — 0,75, К2=0,28 — 0,32, #пл= 1,25 — 1,29- умеренно удароопасные — А*1=0,76 — 0,80, #2=0,23 — 0,27, #пл=1,20 — 1,24- средне удароопасные — #1=0,81−0,85, К2=0,18−0,22, #пл=1,15 — 1,19- удароопасные -#1=0,86 — 0,90, #2=0,13 — 0,17, #пл=1,10 — 1,14- очень удароопасные — #,=0,91 — 0,95, '#2=0,08 — 0,12, #пл=1,05 — 1,09- весьма удароопасные — #1=0,96−1,0, #2=0,03 -0,07, #пл= 1,0 — 1,04- с требуемой надежностью не менее 90% и доступной относительной погрешностью не более 8−8,1% - для пород месторождений Горной Шории, а Хакасии — при доверительной надежности не менее 95% и погрешности не более 2,0 — 2,9%.
Список литературы
- Robson W.T. Rock-Burst 1. cidence, Research and Control Measures, Canadien Mining and Metallurgical Bulletin, 1946, N411, pp. 347−374.
- Robson W.T. Rock-Burst Incidence, Research and Control Measures. Mining Magazine, 1946, vol. 75, N3, pp. 189−196.
- Thernig E. Gebirgshage in ostalpinen Blei-Zinc-Bergbau. Internationale Gebirgsdrucktugung, 1958. Vortrage, Academie-Verlag. 1958.
- Spalding I. Witwatersrand mining practice Mining Magazine. 1949, vol. 80, No 3, pp. 53−148. 1
- Technical developments on the Rand. Parts I, II, u III. -South African Mining and Engineering Iournal. 1947, vol. 58, No 2826, pp. 183−185- No 2827, pp. 211−213-'No 2828, pp. 243−267.
- Стариков H.A. Основы разработки рудных месторождений на больших глубинах. / Н. А. Стариков // Киев1.: Изд-во «Академии Наук Украинской ССР», 1961. с. 19.
- Малахов Г. М. Вскрытие и разработка рудных месторождений на больших глубинах. / Г. М. Малахов, А. П. Черноус // М.: Изд-во «Госторгтехиздат», 1960. — с.131.
- Стариков Н.А. Разработка рудных месторождений на больших глубинах. / Н. А. Стариков // Харьков.: Металлургиздат, 1956. — с.70.
- Петухов И.М. Горные удары на угольных шахтах. / И. М. Петухов // М.: Недра. 1972.-с.130.4″
- Ю.Петухов И. М. Механика1 горных ударов и выбросов. / И. М. Петухов, A.M. Линьков // М.: Недра. 1983. — с.230.
- П.Бессонов И. И. Совершенствование технологии подземной разработки маломощных рудных месторождений Кольского полуострова / И. И. Бессонов В.В. Боборыкин, А. И. Калашник и др. // Апатиты: изд-во КФ АН СССР, 1989.-с. 156:1.¦ I I 'I, 1> '
- I 1 I ' ' I I Ь. I I II .1 I I1. I
- Иванов В.И. Указания по безопасному ведению горных работ на Ловозерском месторождении, склонным к горным ударам / В. И. Иванов, А. А. Козырев и др.// Апатиты, 1988. с. 67.
- Каталог горных ударов на рудных и нерудных месторождениях. Северо Уральский бокситовый рудник. — Л.: ВНИМИ, 1985. — с.258.
- Исследование некоторых факторов, влияющих на формирование удароопасности в массивах горных пород /Ф.И. Ахметшин, Б. С. Каряшкин, Б. А. Вольхин, В. И. Дорошенко, Ю.С. Павлов// Горный журнал. -1987. N9, -с. 52−54.
- Батугина И.М. Методические указания по профилактике горных ударов с учетом геодинамики месторождений / И. М. Батугина, И. М. Петухов, Б. Ш. Винокур. Л.: ВНИМИ 1938. — с. 10−15.
- Орлова A.B. Блоковые структуры и рельеф. / A.B. Орлова. М.: Недра, 1975. — с.30−47.
- Разрывные нарушения' угольных 'пластов (по материалам шахтной геологии) /И.С. Гарбер, В. Б. Григорьев, Ю. Н. Дупан и др.-Л.: Недра, 1979.-с. 21−49. 1
- Шаманская А.Т. Соотношение тектонических элементов с полями современных напряжений в Горной Шории /А.Т.Шаманская, П.Т.Егоров// М.: Наука, 1973. — с. 77−78.
- Шаманская А.Т. Исследование стреляния горных пород и разработка мер борьбы с ними на рудниках Горной Шории. Автореф. / КПИ. -Кемерово- 1971.-с. 17.
- Бояркин В.И. Изменение состояния пород массива с изменением глубин работ. Автореф. / СМИ Новокузнецк- 1973. — с.29.
- Егоров П.В. Исследование природы, прогноз и предотвращение горных ударов при разработке мощных крутых пластов в Кузбассе: Автореф. ИГД АН СССР. Новосибирск, 1974. — с.38.
- Каталог горных ударов на рудных и нерудных месторождениях. Таштагольское, Криворожское, Октябрьское (Норильск), 1 «I п —< •
- Кукисвумчоррское (Производственное объединение Апатит) и другие месторождения. JL: ВНИМИ, 1986. — с. 186.
- Шевяков Л.Д. О задачах изучения горного давления в связи с запросами промышленности / Л. Д. Шевяков // Разработка месторождений полезных ископаемых, история горной науки. Изб. тр. Т.2. М.: Наука, 1968. -с.34−56.
- Хаст Н. Измерение напряжений в скальных породах и их значение для строительства плотин / Н. Хает, Т. Нильсон // Сб. тр. «Проблемы инженерной геологии», № 4, М.: Мир, 1967. — с. 16−17.
- Hast N. The’State of’stresses1 in’the1 upper part of the Earf’s crust. / N. Hast -Tectonophysibs, 1969, !v.8- !№ >3, p: 169−211.
- Кропоткин П.Н. Результаты измерений напряженного состояния горных пород в Скандинавии, в Западной Европе, в Исландии, Африке и Северной Америке / П. Н. Кропоткин //: Напряженное состояние земной коры. М.: Наука., 1973. — с. 158−167.
- Булин Н.К. Современные напряжения в горных породах по данным измерений в подземных выработках СССР. / Н. К. Булин // Геология и геофизика, 1972. № 8. — с. 40−42.
- Булин Н.К. Современное поле напряжений в верхних горизонтах земной коры. / Н. К. Булин // Геотектоника. 1971, № 3.
- Напряженное состояние земной коры по данным измерений в горных выработках и тектонофизического анализа / М. В. Гзовский, И. А. Турчаников, Г. А. Марков, С. А. Батугин и др. //.: Напряженное состояние земной корь!.' —-Ml:'Наука- 1973. с.50−58.
- Поле тектонических напряжений по данным измерений в Хибинском массиве / И. А. Турчанинов, Г. А. Марков, В. И. Иванов, А. А. Козырев. // Напряженное состояние земной коры. М.: Наука, 1973. — с.50−58.
- Влох Н.П. Управление горным давлением при разработке рудных месторождений системами с обрушением / Н. П. Влох // Управление горным давлением на подземных рудниках. М.: Недра, 1994. — с. 196 201.
- Влох Н.П. Управление горным давлением при камерных системах разработки / Н. П. Влох // Управление горным давлением на подземных рудниках. М.: Недра, 1994. — с. 170−172:
- Влох Н.П. Управление горным давлением при разработке слепых рудных тел / Н. П. Влох // Управление горным давлением на подземных рудниках. М: (Недра,''1994'.' - сЛ'9Г-194., !1
- Шаманская А.Т. Соотношение тектонических элементов с полями современных напряжений в Горной Шории. / А. Т. Шаманская, П. В. Егоров // Напряженное состояние земной коры: Сб. трудов- М.: Наука, 1973. с.77−85.
- Егоров П.В. Определение экстремальных направлений раздробленности массива горных пород на примере Таштагольского железорудного месторождения / П. В. Егоров // Вопросы горного давления. Сб., вып.23. Новосибирск, Изд-во СО АН СССР. 1964.
- Глушко В.Т. Инженерно-геологическое прогнозирование устойчивости выработок глубоких угольных шахт / В. Т. Глушко, Г. Т. Кирничанский -М.: Недра, 1974. -с. 175−180.
- Изыскание и внедрение новых методов оперативного и долговременного прогноза и средств предотвращения горных ударов на рудниках Горной Шории и Хакасии. Отчет о НИР / ВостНИГРИ, рук. раб. Б. В. Шрепп -Новокузнецк, 1990. с. 208.
- Исследование напряженного состояния массива горных пород и прогнозирование’удароопасности на Таштагольском руднике: Отчет о1 ! I j ', | 1, (, I I I t I, i.l.i|
- НИР/ИГД МЧМ СССР: рук. раб. Н. П. Влох. № ГР 1 830 020 642. -Свердловск, 1986. — с. 12−29.
- Гзовский М.В. Геологические методы количественной характеристике среднего градиента скорости вертикальных тектонических движений / М. В. Гзовский, В. Н. Крестников, Г. П. Рейснер // Изв. АН СССР -1959. N8, -с. 31−37.
- Николаев Н.И. Обзорная карта новейшей тектоники СССР / Н. И. Николаев, С. С. Шульц // Сб. «Неотектоника СССР» -Рига, 1961. -с.59−66.
- Гзовский М.В. Геофизическая интерпритация данных о новейших и современных глубинных тектонических движениях / М. В. Гзовский // Сб. «Современные движения» Изд-во «АН СССР», 1963. с.89−95.
- Гзовский М.В. Основные вопросы тектонофизики и тектоника Байджансайс’кого антиклинория /' М. В. Гзовский // -М.: Изд-во «АН СССР, ч. III и IV. 1963. с.105−120.
- Николаев Н! И. Карта1 градиентов скорости новейших тектонических движений территории СССР / Н. И. Николаев, Г. А. Шенкарева // В кн. «Проблемы неотектоники» -М.: 1961. -с.59−66. Изд-во АН СССР, 1964. с. 111−117.
- Кропоткин П.Н. Основные проблемы энергетики тектонических процессов / П. Н. Кропоткин // Изв. АН СССР -1948. N5, -с. 48−53.
- Костенко Н.П.О ' принципах составления специальных геоморфологических карт в целях анализа неотектоники горных стран / Н. П. Костенко // Вестн. МГУ -1957. N2, -с. 31−36.
- Костенко Н. П Геоморфологический анализ речных долин горных стран Н. П. Костенко // Бюлл. комисс. по изучен, четверт. периода -1958. N22,-с. 80−91.
- Костенко Н.П.О морфологическом выражении в рельефе геологических структур' и структурных элементов / Н. П. Костенко // Вестн. МГУ -1959. N2, -с. 90−106.
- Голодковская Г. А. Роль тектоники и геоморфологии при инженерно-геологическом районировании /Г.А. Голодковская, A.B. Минервин // Сб. «Вопросы инжененрной геологии и грунтоведения» -М.: Изд-во МГУ, 1963.-с. 70−81.
- Попов И.В. Инженерная геология / И. В. Попов -М.: Госгеолиздат, ч. 1. 1951.-с. 3−7.
- Эммонс В О механизме образования некоторых систем металлоносных рудных жил, связанных с гранитными батолитами / В. Эммонс // Сб. «Геология рудных месторождений Западных штатов США» -М.: Изд-во ОНТИ, 1937.-с.131−139.
- Эммонс В Изменение первичного оруденения с глубиной / В. Эммонс Пер. с англ., -М.: Изд-во ОНТИ, 1933.
- Смирнов С.С. К’вопросу о зональности рудных месторождений / С. С. Смирнов // Изв. АН СССР -1937: N6, -с. 53−61.
- Смирнов С.С. Заметки по некоторым вопросам учения о рудных месторождениях / С. С. Смирнов // Изв. АН СССР -1946. N3, -с. 47−55.
- Смирнов С.С. О современном состоянии теории образования магматогенных рудных месторождений / С. С. Смирнов // Изд-во. АН СССР ч. 76. вып. 1.-1947.
- Королев A.B. Зависимость зональности оруденения от последовательности развития структур рудных месторождений / A.B. Королев // Изв.1 АН СССР -1949. N1- -с. 46−51.
- Коржинский Д.С. Образование контактовых месторождений / Д. С. Коржинский // Изв. АН СССР1945. N8, -с. 67−74.
- Стариков H.A. Система подэтажного обрушения. / Н. А. Стариков // Основы разработки рудных месторождений на больших глубинах. Киев.: Изд-во «АН УССР», 1961. с.286−292.
- Стариков H.A. Породные взрывы и горные удары / Н. А. Стариков // Основы разработки рудных месторождений на больших глубинах. Киев.: Изд-во «АН УССР», 1961. с.67−73.' ¦ I I ¦111 •:. ¦ '' • ' >
- Петухов И.М. Предотвращение горных ударов на рудниках / И. М. Петухов, П. В. Егоров, Б. Ш. Винокур. М.: Недра, 1984. — с.52−182.
- Батов H.A. Геология и минералогения железорудных месторождений Кондомской группы / H.A. Батов // -Мат-лы по геол. Зап.-Сиб. края, 1935. N18, -с. 111−135.
- Вахрушев В.А. Вопросы минералогии, геохимии и генезиса железных руд Кондомского района Горной Шории (Западная Сибирь) / В. А. Вахрушев // -Новосибирск.: Изд-во СО АН СССР, 1959. -с. 81−90.
- Поспелов А.Г. Новые данные по стратиграфии нижнего палеозоя Горной Шории / А. Г. Поспелов, Е. С. Федянина // -Мат-лы по геол. Зап.-Сибири, 1958. вып. 61. -с. 40−48.
- Радугин К.В. О фазах тектогенеза среднего и верхнего кембрия / К. В. Радугин // Сб. «Вопросы геологии Сибири». Посвящ. Памяти акад. М.А. Усова-М.-Л., 1945.-е. 90−101.
- Сумин Н.Г. О натриевом метасоматозе в скарновых железорудных месторожденйях' /1 Н.Г.' Сумин // 1 В кн. «Вопросы петрографии и металлогении» -М.: Изд-во АН СССР, т. 1. 1953. -с. 121−134.
- Ашурков В.А. Отчет Южной партии по геофизическим работам за 1957−1959 гг.: Отчет о НИР (промежут.) / Южная партия- Рук. В. А. Ашурков. -Новокузнецк, 1959. -Отв. испол. Н. М. Ашуркова, М. И. Юшников. 1
- Ашурков В.А. Отчет Южной партии по геофизическим работам за 1959−1961 гг.: Отчет о НИР (заключит.) / Южная партия- Рук. В. А. Ашурков. -Новокузнецк, 1962. -Отв. испол. Н. М. Ашуркова, М. И. Юшников. ' 1 1 •
- Методические указания по применению метода разгрузки для измерения напряжений в массивах горных пород. Л., ВНИМИ 1972. -с. 18−20.
- Оценка напряженного состояния массива горных пород и руд методом разгрузки // Инструкция по безопасному ведению горных работ нарудных и нерудных месторождениях, склонных к горным ударам. Л.- ВНИМИ, 1980.-c.92.
- Leeman E.R. The measurement of stress in rock. E.R. Leeman I. South African Inst. Min. Metall., 1964, v.65, № 2, p.45−81.
- Методические рекомендации по определению абсолютных напряжений в скальном массиве методом разгрузки / В. Д. Барышников, М. В. Курленя, A.B. Леонтьев, С. Н. Попов // ИГД СО РАН Новосибирск, 1988.-c.6−28.
- Методика определения абсолютных напряжений в скальном массиве методом разгрузки керна с центральной скважиной с использованием унифицированного комплекса приборов УК-«Тензор». Новосибирск.: ИГД СО АН СССР, 1992. — с.48.
- Влох Н.П. Метод частичной разгрузки на большой базе. / Н. П. Влох, A.B. Зубков, Ю. Г. Феклйстов // Диагностика напряженного состояния породных массивов. -'Новосибирск, Наука, 1980 с. 50.
- Исследование напряженного состояния массива горных пород и прогнозирование удароопасности на Таштагольском руднике: Отчет о НИР/ИГД МЧМ СССР: рук. раб. Н. П. Влох. № ГР 1 830 020 642. -Свердловск, 1986. — с. 12−29.
- Изыскание и внедрение новых методов оперативного и долговременного прогноза и средств предотвращения горных ударов на рудниках Горной Шории и Хакасии: Отчет о НИР/Воет НИГРИ, рук. раб. Б. В. Шрепп Новокузнецк. 1990. — с.208.
- Ризниченко Ю.В. Исследование горного давления геофизическими методами /Ю.В. Ризниченко, И. Ванек, В. Сибек //- М., Наука, 1967. -с. 131−190. 1 1 '
- Курленя М. В. Оценка напряженного состояния массива пород на рудниках Горной Шории методом разгрузки / М. В. Курленя // Сб. научн. тр. Напряженно-деформированное состояние массивов горных пород. -Новосибирск, ИГД СО АН СССР, 1988. с. 130−135.
- Сравнение двух методов измерений напряжений в горных породах / П. В. Егоров, А. Т. Шаманская, В. И. Бояркин, Б. В. Шрепп. // Сб. тр. Измерение напряжений в массиве горных пород. Новосибирск.: изд-во ИГД СО АН СССР, 1970.
- Кузнецов Г. Н. Методы’и средства решения задач горной геомеханики. / Г. Н. Кузнецов, К. А. Ардашев, Н. А Филатов //. -М.: Недра, 1987. с. 8.
- Инструкция по безопасному ведению горных работ на рудных и нерудных месторождениях, склонных к горным ударам. Л.- ВНИМИ, 1980.-c.131.
- Пат. 2 301 332 Россия, МПК7Е21С39/00. Устройство для измерения деформаций на стенках скважин / Н. И. Синкевич. ГОУ ВПО «СибГИУ» Заявка № 2 006 102 767/03- Заявл. 31.01.2006- Опубл. 20.06.2007. — 5с.- 2л.ил.
- Пат. 3 211 534 Россия, МПК7Е21С39/00. Устройство для измерения деформаций на стенках горной выработки методом щелевой разгрузки / Н. И. Синкевич. ГОУ ВПО «СибГИУ» Заявка № 20 055 141 711/03- Заявл. 30.12.2005- Опубл. 27.11.2007. — 6с.- Зл.ил.
- Райе Д. Механика очага землетрясения. / Д. Райе М.: Мир, 1982. -с.30−39.
- Суворов А.И. Проблемы пространственной и возрастной корреляции глубинных разломов. / А. И. Суворов // М.: Наука, 1979. — с.238−256.
- Батугина И.М. Закономерность образования тектонически напряженных зон / И.'М.Батугина, И. М. Петухов. //. Геодинамическое районирование месторождений при проектировании и эксплуатации рудников. -М.: Недра, 1988. с.31−40.
- Влох Н.П. Методы определения напряжений горных пород в натурных условиях / Н. П. Влох // Управление горным давлением на подземных рудниках. М.: Недра, 1994. — с.15−37.
- Разработка методик аналитического и экспериментального определения параметров очистной выемки железорудных месторождений Сибири по условиям горного давления: Отчет о НИР / НИГРИ- рук. раб. И. Д. Ривкин. № ГР75 046 857Кривой Рог, 1976. — с.42−60.
- Петухов И.М. Некоторые новые методы и приборы для измерения сдвижения горных пород и угля. Тр. ВНИМИ. 1953. — с. 189−205.
- Разработка методики по установке тензоплатформ ПТ-1. -Новосибирск.: ИГД СО АН СССР, 1982. с. 20.
- Шрейнер J1.A. Вопросы механики горных пород / JI.A. Шрейнер. М. — Л.: Гостоптехиздат, 1945. — с.5−21.
- Шрейнер Л.А. Физические основы механики горных пород / Л. А. Шрейнер. М. — Л.: Гостоптехиздат, 1950. — с.26−60.
- Механические и абразивные свойства горных пород / Л. А. Шрейнер, О. П. Петрова, В. П. Якушев, А. Т. Портнова, K.M. Садиленко, H.A. Клочко, H.H. Павлова, П. С. Баладин, А. И. Спивак. М. — Л.: Гостоптехиздат, 1958.- с.25−40. '
- К вопросу разрушения хрупкого тела / A.C. Гришин, Л. П. Константинов, Е. И/ Королько, Е) И. Эдельштейн, P.M. Эйгелес // Совершенствование техники и технологии бурения. Тр. ВНИБ, вып. 1.
- Гостоптехиздат, 1958. с. 131−133.
- Эдельштейн Е.И. О разрушении горных пород давлением / Е. И. Эдельштейн, P.M. Эйгелес // Исследования упругости и пластичности. Сб. 2. Изд. ЛУ, 1963.-с. 132−152.
- Эйгелес P.M. Напряженное состояние породы под штампов в условиях высокого всестороннего сжатия / P.M. Эйгелес // Механические свойства горных пород при вдавливании и их практическое использование. СБ. ВНИИОЭНГ. 1966. — с. 63−73.
- Байдюк Б.В. Механизм деформации и разрушения горных пород при вдавливании штамма / Б. В. Байдюк, H.H. Павлова // Механические свойства горных пород при вдавливании и их практическое использование. СБ. ВНИИОЭНГ. 1966. — с. 15−31.
- Барон Л.И. О показателе относительной хрупкости горных пород / Л. И. Барон, В. М. Курбатов // М.: «Изв. АН СССР, металлургия и топливо», № 4. 1959. — с.204−206. '
- Барон Л.И. Сопротивляемость горных пород отрыву. / Л. И. Барон, Л. Г. Керекилица // -Киев.: Наукова думка, 1974. с. 195.
- Барон Л.И. Методика определения контактной прочности горных пород. / Л. И. Барон, Л. Б. Глатман, А. Н. Мельников // -М.: ИГД, 1976. — с. 24.
- Шрейнер Л.А. Твердость хрупких тел / Л. А. Шрейнер М. — Л.: Изд-ва АН СССР, 1949. — с.39−46.
- Методические указания по определению прочностных и деформационных характеристик крепких горных пород // ВНИМИ. Л., 1974. — с.20−30.
- Ставрогин А.Н. Запредельные характеристики хрупких горных пород. / А. Н. Ставрогин, Е.Д.1 Певзнер, Б. Г. Тарасов // ФТПРПИ, 1981. № 4. -с.8−15. '
- Протосеня А.Г. Расслоение приконтурного массива пород вокруг выработок при разработке' удароопасных месторождений / А. Г. Протосеня, В. Л. Трушко, В. В. Карпенко // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2004. № 2, — с.3−12.
- Шрейнер Л.А. Метод определения пластических свойств горных пород / Л. А. Шрейнер, О. П. Петрова // Докл. АН СССР, 1954. т. 96, № 3. с. 511−513.
- Исследование состояния удароопасного массива при сооружении вертикальных стволов / Б. В. Шрепп, А. В. Мозолев, Н. И. Синкевич и др. // Горный журнал. -Ч:996','№ 1−2.'-'с'.88−92.
- Синкевич ' Н. И. Исследования параметров напряженно-деформированного состояния' на Таштагольском железорудном месторождении / Н. И. Синкевич // Известия вузов Горный журнал. 2004. № 5 .-с. 51−56.
- Лапин С.С. Абаканское железорудное месторождение / С. С. Лапин // Магнетитовые рудные тела, их строение и магнитные свойства. -Новосибирск.: Изд-во «Наука» АН СССР СО труды института геологии и геофизики. Выпуск 212,» 1976. с Л 9−21.
- Синкевич Н.И. Влияние факторов на исходное поле напряжений в районе Абаканского железорудного месторождения / Н. И. Синкевич // Безопасность труда в промышленности. 2011, № 2 — с. 34−38.
- Синкевич Н.И.' Исследование геомеханических условий отработки железорудных месторождений Горной Шории и Хакасии. Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук: 01.02.07. Защищена 16.10.96, Утв. 14.02.97- 27 591. — Новокузнецк, 1996. -с.207.
- Синкевич Н.И. Исследования параметров напряженно-деформированного состояния с помощью комбинированной наблюдательной станции в крепи ствола «Клетевой» / Н. И. Синкевич // Уголь 2005. N11, -с. 19−22.
- Исследование напряженно-деформированного состояния массива вмещающих пород и крепи ствола на Таштагольском руднике / Н. И. Синкевич, Б. В. Шрепп, И. И. Скляр, В. К. Климко, В. А. Ваганова // Безопасность труда в промышленности. 1998. № 8. — с.40−44.
- Синкевич Н.И. Натурные исследования параметров напряжённо-деформированного состояния на Таштагольском железорудном месторождении // Горный информационно-аналитический бюллетень. -2004. № 2 -с.82−84.
- Исследование напряженно деформированного состояния и удароопасности массива с глубиной в условиях Шерегешевского месторождения: Отчет о НИР/ВостНИГРИ, рук.раб. Б. В. Шрепп. -Новокузнецк, 1993. — с.ЗЗ.
- Оценка напряженно деформированного состояния массива горных работ и его удароопасности с увеличением глубины ведения горных работ: Отчет о НИР/ВостНИГРИ, рук.раб. Б. В. Шрепп. — Новокузнецк, 1992.-с.ЗО. ' '
- Разработка научно обоснованного метода прогноза удароопасности пород на рудниках Горной Шории: Отчет о НИР/ Сиб. фил. — ВНИМИ. Руководитель П. В. Егоров — Прокопьевск, 1975. — с. 147.
- Напряженное состояние земной коры по данным измерений в горных выработках и тектонофизического анализа / М. В. Гзовский, И. А. Турчаников, Г. А. Марков, С. А. Батугин и др. // Напряженное состояние земной коры. М., Наука, 1973. с.50−61.
- Бояркин В. И' Прогноз и ' предупреждение горных ударов на железорудных месторождениях Сибири / В. И. Бояркин, Б. В. Шрепп, Б. М. Костоглод //' Безопасность труда' в промышленности. -1982, № 2, — с.60−61.
- Шрепп Б.В. Оценка напряженности массива в северном торце Таштагольского месторождения / Б. В. Шрепп, Н. И. Синкевич и др. //
- Тез. докл. Междунар. конф. «Геомеханика в горном деле 96». -Екатеринбург, 1996. — с.230−232.
- Шаманская А.Т. Соотношение тектонических элементов с полями современных напряжений' в Горной Шории. / А. Т. Шаманская, П. В. Егоров // Напряженное состояние земной коры. -М.: Наука, 1973. -с.77−86. ««' !- ¦ 1 • •
- Проблемы разработки месторождений Горной Шории и Хакасии на больших глубинах' / Б. В. Шрепп, В. И. Бояркин, В. А. Квочин и др. // Проблемы подземной эксплуатации рудных месторождений на больших глубинах. -М.: ИПКОН АН СССР, 1979. с.200−213.
- Шрепп Б.В. Разработка инженерных способов предотвращения горных ударов на Таштагольском месторождении / Б. В. Шрепп, В. А. Квочин, В. И. Бояркин. // Перспективы подземной добычи руд на больших глубинах. -М.: ИПКОН АН СССР, 1985. с. 171−183.
- Борьба с горными ударами на Таштагольском руднике / Б. В. Шрепп, В. А. Квочин, В.И.'Бояркин и др. // Прогноз и предотвращение горных ударов на рудных месторождениях. -Апатиты, КФ АН СССР, 1987. -с.50−54.
- Егоров П.В. Исследование напряженного состояния горных пород в районах разрывных нарушений методом разгрузки на Таштагольском железорудном месторождении. / П. В. Егоров, А. Т. Шаманская, //
- Измерение напряжений в массиве горных пород: Сб.тр. Новосибирск: Наука. Сибирское отделение, 1968. с. 107−114.
- Исследование сдвижений горных пород и проявлений горного давления на Таштагольском железорудном месторождении: Отчет о НИР / ВНИМИ. рук. раб. Г. Л. Нестеренко, С. А. Батугин -Л., 1965. Т.1 с. 207.
- Исследование’и выбор ' технологии отработки глубоких горизонтов Абаканского месторождения. Отчет о НИР / ВостНИГРИ, рук.раб. Б. В. Шрепп -Новокузнецк, 1980: с. 182.
- Исследование отработки слепых рудных тел Казского месторождения в условиях повышенного напряженного состояния массива горных пород. Отчет о НИР / ВостНИГРИ, рук.раб. Б. В. Шрепп -Новокузнецк, 1990.-с.32.
- Оценка напряженно-деформированного состояния массива горных пород и его удароопасности с увеличением глубины ведения горных работ. Отчет о НИР / ВостНИГРИ, рук.раб. Б. В. Шрепп -Новокузнецк, 1992. с. 30. '
- Исследование проявления горного давления на вертикальные стволы и выработки околоствольного дробильного комплекса на Таштагольском руднике. Отчет о НИР /ВостНИГРИ, рук.раб. Б. В. Шрепп -Новокузнецк, 1972. с. 88.
- Шаманская А.Т. Состояние тектонических элементов с полями современных напряжений в Горной Шории / А. Т. Шаманская, П. В. Егоров // Напряженное состояние земной коры. -М.: Наука, 1973. -с.77−86.
- Геомеханическая оценка условий отработки глубоких горизонтов Шерегешевского месторождения. / Б. В. Шрепп, A.B. Мозолев, Н. И. Синкевич и др. // Безопасность труда в промышленности. 1995 № 7. — с.29−33.
- Геомеханические условия отработки участка «Новый Шерегеш» / Б. В. Шрепп, Н. И. Синкевич, Ю. Н. Никуленко и др.// Безопасность труда в промышленности. -1994 № 6. с.16−20.
- Ведение горных работ в условиях тектонической напряженности / Б. В. Шрепп, A.B. Мозолев, Н. И. Синкевич и др. // Сб. тр. Вып.2. -Кемерово, 1996. с.148−155.
- Лапин С.С. Кондомский железорудный район / С. С. Лапин // Магнетитовые рудные тела, их строение и магнитные свойства. -Новосибирск.: Изд-во «Наука» АН СССР СО труды института геологии и гёофйзики.'Выпуск'212^*1976. с. 13−19.
- Синкевич Н.И. Выявление пространственно-временных закономерностей распределения геодинамических явлений на рудниках Горной Шории и Хакасии / Н. И. Синкевич // Сб. тр. VII Междунар. конф. -Новокузнецк, 2002. -с. 80−83.
- Напряженное состояние земной коры по данным измерений в горных выработках и тектонофизического анализа / М. В. Гзовский, И. А. Турчанинов, Г. А. Марков, С. А. Батугин, и др. // Напряженное состояние земной коры. -М.: Наука, 1973. с.90−97.
- Назарчик А.Ф. Разработка жильных месторождений. / А. Ф. Назарчик, И. А. Олейников, Г. И.' БЬгданс>в7/.-М!.: Недра, 1977. -с.240.
- Марков Г. А.' Тектонические11 напряжения и горное давление в рудниках Хибинского массива 7 Г. А. Марков -JL: Наука, 1977. -с.212. • ¦ ' '
- Турчанинов И.А. Тектонические напряжения в земной коре и устойчивость горных выработок / И. А. Турчанинов, Г. А. Марков, В. И. Иванов -Л.: Наука, 1978. с. 256.
- Панасенко Г. Д. Техногенная активизация тектонических процессов в Хибинском массиве,'задачи и пути ее изучения / Г. Д. Панасенко // Сб. тр.:Геофизические исследования на Европейском севере СССР.-Апатиты: изд-во КФ АН СССР,'1983: с.25−38.
- Разработка и внедрение при проектировании и строительстве глубоких рудников Сибири, комплекса профилактических мер предотвращения горных ударов: Отчет о НИР/ВостНИГРИ, рук. раб. Б. В. Шрепп, В. И. Бояркин.-З-1−2-10−78.-Новокузнецк, 1980. с. 128.
- Динник А.Н. Распределение напряжений вокруг подземных горных выработок. / А. Н. Динник, А. Б. Моргалевский, Г. И. Савин // Труды совещания по управлению горным давлением. М.: изд-во АН СССР. 1938.
- Фаерман Е.М. Отражение идей М.М. Протодъяконова в современных гипотезах горного давления. / Е. М. Фаерман // Сб.тр. ИГД АН СССР «Вопросы разрушения и давления горных пород». М.: изд-во Углетехиздат, 1955.1 1 11
- Илыптейн A.M. Закономерность проявления горного давления. / A.M. Ильштейн fl Труды ВУГИ'.11'Ml:'изд-во'Углетехиздат, 1954.
- Руппенейт К.В. Давление и смещение горных пород в лавах пологопадающих пластов: / К. В. Руппенейт М.: изд-во Углетехиздат, 1957.
- Протодьяконов М.М. (старший). Давление горных пород и рудничное крепление. / М. М. Протодьяконов М.: Госгориздат. 1933. ч. 1−2.
- Егоров П.В. Исследование влияния разрывных нарушений на проявление горных ударов / П. В. Егоров, В. А. Редькин, В. В. Калугин // Горный журнал.-1983.-N 5. с.44-'47.
- Веселов А.И. 'Динамические 1 проявления горного давления в геологическом массиве блочной структуры / А. И. Веселов, П. Г. Гайдин, М. Ф. Петухов // Сб. тр.: Развитие технологии добычи руд на больших глубинах.-Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1988. с.40−47.
- Бессонов И.И. Совершенствование технологии подземной разработки маломощных рудных месторождений Кольского полуострова / И. И. Бессонов, В. В. Бобарыкин, А. И. Калашник -Апатиты: ИЗД-ВО КФ АН СССР, 1989.1-с. 156.' 1
- Ловчиков А. В: Напряженное состояние Ловозерского массива на нижних горизонтах обрабатываемых рудных залежей / A.B. Ловчиков,
- A.А Козырев // Сб. тр.: Геомеханическое обеспечение разработки месторождений Кольского полуострова.-Апатиты: изд-во КФ АН СССР, 1989. с.12−25.
- Исследование некоторых факторов, влияющих на формирование удароопасности в массивах горных пород / Ф. И. Ахметшин, Б. С. Каряшкин, Б. А .Вольхин, В. И. Дорошенко, Ю. С. Павлов // Горный журнал. -1987. -N 9. с.52−54.
- Козырев A.A. Горно-тектонические удары в тектонически напряженном массиве /A.A. Козырев, В. И. Иванов, В. Н. Панин // Горный журнал. -1993. -N 12. с.48−52.
- A.c. 1 551 806. Россия. Способ разрезки этажа / Б. В. Шрепп,
- B.А.Квочин, В. И. Бояркин и др. Опубл. в Б.О.И., 1990. — № 11. -с.115.
- Совершенствование технологии горных работ / В. С. Лялько, А. А. Азарьев, В. М. Бодунов и др. //Горный журнал.-1981. -№ 8.-с.10−13.
- Марков Г. А:1 Напряженное состояние пород и горное давление в структурах гористого рельефа. / Г. А. Марков, С. Н. Савченко // -Д.: Наука, 1984.-с. 140.
- Исследование и разработка оптимальных параметров технологии подготовки и отработки сдвоенными этажами железорудных месторождений Сибири. Отчет о НИР / ВостНИГРИ, рук. раб. Б. В. Шрепп -Новокузнецк, 1977. с. 95.
- Малахов Г. М. Медно-никелевые рудники региона Садберл (Канада) / Г. М. Малахов и др. // Вскрытие и разработка рудных месторождений на больших глубинах.'- Mi- ГОСГОРТЕХИЗДАТ. 1960. с.218−252.
- Синкевич Н.И. Роль натурных наблюдений за породным массивом как объектом изучения / Н. И. Синкевич // Безопасность труда в промышленности. -2003. № 7. -с. 43−44.
- Синкевич Н.И. Закономерности изменения напряжений в анамальном поле при очистной выемке / Н. И. Синкевич // Горный информационно-аналитический бюллетень. -2003. № 3 -с.49−52.
- Синкевич Н.И. Натурные исследования методом щелевой разгрузки параметров напряженно!-деформированного состояния на Шерегешевском железорудном месторождении / Н. И. Синкевич // Уголь. 2006. № 10. -' с. 62−64.
- Синкевич Н.И. Напряженно-деформированное состояние пород и его изменение во времени / Н. И. Синкевич // Известия ВУЗов. Горный журнал. 2004. № 6. — с. 42−44.
- Синкевич Н.И. Исследования напряженно-деформированного состояния массивов на рудниках Горной Шории / Н. И. Синкевич // Горный журнал. 2004. № 10. — с. 41−43.
- Синкевич Н.И. Особенности формирования напряженного состояния скальных массивов ' горных1 пород / Н. И. Синкевич // Горный информационно-аналитический бюллетень. -2003. № 5 -с. 10−11.
- Синкевич Н.И. Оценка природного напряженного состояния массива Абаканского месторождения / Н. И. Синкевич // Горный журнал. -2003 .№ 11.- с.30−31.
- ГОСТ 21 153.0−75 Породы горные. Отбор проб и общие требования к методам физических испытаний. Введен 01.01.1975. — М.: МГУ, — 5с.
- ГОСТ 21 153.2−84 Породы горные. Методы определения предела прочности при одноосном сжатии. Введен 01.07.1986. — М.: МГУ, -Юс.
- ГОСТ 21 153.3−85 Породы горные. Методы определения предела прочности при одноосном растяжении. Введен 01.01.2007. — М.: МГУ, — 14с.
- Синкевич Н.И. Закономерность изменения запаса прочности горных пород с глубиной разработки Таштагольского железорудного месторождения / Н.И. 'Синкевич // Безопасность труда в промышленности. 2003 i №'6. — с.45−47.
- Синкевич Н.И. ТеЬретические и экспериментальные работы по горному давлению в вертикальных стволах / Н. И. Синкевич // Горный информационно^аналйтический бюллетень. 2006, N6. -с. 38−41.
- Синкевич Н.И. Прогноз удароопасности железорудных месторождений Сибири / Н. И. Синкевич // Безопасность труда в промышленности. 2005, № 3. — с. 50−52.
- Синкевич Н.И. Исследование напряженно-деформированного состояния в призабойном массиве вертикальных стволов Абаканского месторождения ' / Н. И. Синкевич // Горный информационно-аналитический бюллетень.- 2006, N5. -с. 32−35.
- Синкевич Н.И. Исследование хрупкости горных пород и определение коэффициентов удароопасности с глубиной на Таштагольском железорудном месторождении / Н. И. Синкевич, И. Ф. Матвеев // Сб. труд, научн. техн. Новокузнецк, 1999. с. 152−156.
- Синкевич Н.И. Классификация удароопасных типов пород месторождений Сибири / Н. И. Синкевич // Сб. тр. Новокузнецк, 1999. — с.156−159.
- Синкевич Н.И. Оценка удароопасности массива горных пород с помощью прибора УМГП-3 / Н. И. Синкевич // Безопасность труда в промышленности. 2004.№ 1. — с.27−28.
- Рыжов П.А. Математическая статистика в горном деле / П. А. Рыжов. М.: Изд. МИРГЭМ, 1965. — с. 24−37.
- Синкевич Н.И. Напряженно-деформированное состояние вне зоны влияния очистных работ / Н. И. Синкевич // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2003. № 5 -с.8−10.
- Павлова H.H. Разрушение горных пород при динамическом нагружении / H.H. Павлова, J1.A. Шрейнер. М.: Недра, 1964. — с. 1045. ~ ' •
- Александров А.П. Явления хрупкого разрыва / А. П. Александров, С. Н. Журиков // Проблемы новейшей физики. Вып.IX. Гостехиздат. 1933.
- Павлова H.H. Экспериментальные исследования механических свойств горных пород при динамическом вдавливании / H.H. Павлова, JI.A. Шрейнер, А. Т. Портнова // Вопросы деформации и разрушения горных пород при бурении. Сб. ГОСИНТИ. 1961. — с.4−34. «• 1
- Временное руководство по сооружению вертикальных стволов при повышенном горном давлении и удароопасности на рудниках Сибири / Б. В. Шрепп, A.B. Мозолев, Н. И. Синкевич, В. А. Квочин и др. -Новокузнецк.: Изд. центр СибГИУ, 1995. 47с. '
- Справочник инженера-шахтостроителя. В 2-х томах. Том 1. Под общей ред. В. В. Белого. -М., Недра, 1983. с. 166−169.
- Указания по безопасному ведению горных работ на месторождениях Горной Шории, склонных к горным ударам. Новокузнецк, 1991. 90 с.
- Пат. 2 193 659 Россия, МКИ 7Е21 С 41/22. Способ отработки месторождений полезных ископаемых / Н. И. Синкевич, Б. В. Шрепп, О. В. Залеская, Н. И. Скляр, В. К. Климко. ВостНИГРИ, Новокузнецк, N20000113978, Заявл. 02.06.2000- Опубл. 27.11.2002. -Юс.: 2л.ил.
- Министерство промышленности, науки и технологий РФ Департамент металлургии
- Открытое акционерное общество Восточный научно-исследовательский горнорудныйинститут (ОАО «ВостНИГРИ»)654040, Кемеровская обл, г Новокузнецк, ул. Климасенко. 19 телефакс (3843) 54−05−311. СПРАВКА
- Вклад Синкевича Н. И. в разработку этого проекта от указанной суммы (570 тыс. руб.) составил 190 тыс. руб.
- Генеральный директор ОАО «ВостНИГРИ», д.т.н., академик АГН РФ
- Зав. лабораторией горного давления, д.т.н. проф., чл.-корр. РАЕН1. Л.М. ЦинкершРепп-У 1 ч 1. Ученый секретарь1. Н.И. Вороноваl’i P /V В К А
- U6 испопьювап»! чроектной оргашпаиисн нлучмо-исследопагечьской работы 'Теомсхаиичсскос обоснование безопасной эксплуатации стволов и сооружения комплекса подъемного чроблешш <�К'1!Д) на Абаканском руднике'
- Исполнитель ра6.> ы: ОАО «ВосгНИГРИ» Использование рлиош проведано проектной орпшиканией ОАО «Сногинроруда» Цель работы геомеханическое обоснованно бсюнаспон эксплуатации стволов на Абаканском руднике
- Годовой экономический эффект о! иептьзованпя резулыаюи работы составляет
- Один миллион шестьсот двадцать шесть тысяч рублей. Долевое участие г жономичсском эффекте состачнчег ОАО «ВосгИИГ?!!» и im- 57(), b, c. pvf.
- ОАО ''Сибгинроруда» <5Г* % или 1 056 тыс. руб. Расчет эконошг uwio эффекта по форме при.чм тс) с ят ш:»>, 4t.?'o/nimiipiiL.'! ~OJ)(V' '¡-ввЛСПЧЭ, ') rrt H. н-Шре""1. Crp. novo-. c<>p~v>uik1. А T ¦ 'ohI л
- Расчет экономического эффекта, полученного при проходке ст’иола «К.нечьевон» Абаканскою ГУ ОАО «ЗСМК»
- ОАО «ВопШТГРИ». ОАО «Сибтипроруда» и Абаканское РУ ОАО «ЗСМК» на основании проведённых исследований в стволе «Главный"разрешили проходку ствола «Клетьевой» под авторским контролем, поэтапно, через 100 м.
- При оценке экономического эффекта использованы сметная стоимость 1984 г. из проекта на сооружение ствола «Клетьевой» с переводом нацены 2000 г. по схемецена 1984 г. ¦ поправочный коэфф. 1,854 = цена 1991 г • 10 «цена 2000 г.
- Экономия от исключения использования ьрматуры в крени ствола