CC BY
34
Г.Н. Волченко
канд. техн. наук, доцент ГОБУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет»
В.Н. Фрянов
д-р техн. наук, проф., заведующий кафедрой ГОБУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет»
А.В. Лебедев
д-р техн. наук, проф., заместитель генерального директора ОАО «НЦ ВостНИИ»
УДК 622.233:622.235:622.831
повышение промышленной безопасности и эффективности системы разработки этажного принудительного обрушения при отработке крепких руд на глубоких горизонтах
Проведены анализ напряженно-деформированного состояния и оценка энергетической насыщенности горной породы в процессе добычи полезного ископаемого в условиях высокого горного давления. Предложен безопасный и ресурсосберегающий вариант системы разработки этажного принудительного обрушения при отработке крепких руд на глубоких горизонтах, позволяющий снизить объем применяемых промышленных взрывчатых материалов за счет рекуперации в процессе взрывной отбойки энергии горного давления.
Работа выполнена в соответствии с государственным контрактом № П1118 Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы. Ключевые слова: РУДНИК, ГОРНЫЙ МАССИВ, ЗАРЯД ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА, КОРОТКОЗАМЕД-ЛЕННОЕ ВЗРЫВАНИЕ, НАПРЯЖЕНИЯ, ДЕФОРМАЦИИ, СИСТЕМА РАЗРАБОТКИ
С целью повышения промышленной безопасности горнодобывающего производства необходимо снижать долю буровзрывных работ (БВР) в технологии добычи полезного ископаемого [1]. Положительный опыт работы в этом направлении угледобывающих предприятий показывает, что долю взрывных работ можно свести к минимуму или вообще отказаться от них, перейдя на механические способы разрушения горной породы. Однако безвзрывное воздействие на технологические процессы возможно при малой крепости горных пород (коэффициент крепости по шкале проф. М.М.Протодьяконова f < 6 - 8). При разрушении пород большой
крепости без применения взрывных технологий пока не обойтись, однако для повышения промышленной безопасности и эффективности добычных работ необходим проверенный на практике методический подход к использованию природной энергии для разрушения таких пород. При этом долю выводимой энергии взрыва зарядов взрывчатых веществ (ВВ) в общем энергетическом балансе разрушения предлагается замещать эндогенной (внутренней) энергией напряженно-деформированного состояния разрушаемого объекта массива в сейсмоактивных зонах. Проблема промышленной безопасности при отработке крепких горных пород на глубоких горизонтах в сейсмоактив-
ных регионах усугубляется возникновением проблемы разрушающего действия проявлений горного давления в динамической форме на горные выработки, провоцируемых взрывными работами. Установлено также [2], что энергетический класс геодинамических событий возрастает с увеличением массы взрываемых зарядов ВВ.
Оценка энергонасыщенности литосферы по исследованиям М.В. Гзовского, В.В. Адушкина и других [3, 4] показывает (таблица 1), что мощность длительных тектонических и кратковременных сейсмологических процессов в литосферных участках месторождений соизмерима с мощностью электростанций и
Таблица 1 - Энергетика природных и антропогенных источников [4]
Вид энергии Значение
Гравитационная энергия Земли, Дж 2,5-1032
Энергия вращения Земли, Дж 2-1029
Энергия излучения Солнца, Дж /год 1034
Энергия излучения на поверхности Земли, Дж /год 5,5-1024
Энергия излучения, поглощенная Землей, Дж/год 2,6-1024
Тепловое излучение Земли, Дж /год (2-4)-1024
Энергия теплового потока Земли, Дж /год 1021
Полная энергия деформаций, Дж /год 1019—1020
Полная сейсмическая энергия, Дж /год ю19
Энергия твердых приливов в земной коре, Дж /год 2-1020
Выработка энергии человечеством, Дж /год 5-1020
ядерных взрывов. Из практики известно, что в случае накопления в твердой среде значительной по величине упругой энергии (например в результате предварительного сжатия) часто фиксируется самопроизвольное разрушение материала среды (например горные удары). Таким образом, можно обоснованно ставить научную задачу об активном управлении напряженно-деформированным состоянием (НДС) на участках месторождений, в том числе тектоническими и сейсмических процессами, для рекуперации их энергии и решения производственных задач. Целенаправленное использование вышеуказанных источников энергии литосферы призвано создать «шахту будущего» на базе энергоресурсосберегающих технологий всего добычного процесса и его автономного энергообеспечения. Зная закономерности перераспределения природного состояния массива горных пород, определяемого интегральным действием гравитационно-тектонических и техногенных напряжений вокруг горных выработок любого назначения, можно создавать инженерные спо-
собы по уменьшению концентрации напряжений в различных элементах систем разработки для обеспечения устойчивости выработок и снижения энергоресурсопотребления на их поддержание. Решение обратных задач геомеханики обеспечит создание условий для управляемого разрушения массива с целью снижения энергоресурсопотребления для обеспечения качественного дробления полезного ископаемого. Отличительной особенностью систем управления горным давлением является то, что для обеспечения регулируемого разрушения горного массива в комплексе с промышленными видами энергии (ВВ и др.) можно использовать и потенциальную энергию упругих деформаций горного массива. Энергия упругих деформаций горного массива, особенно на больших глубинах, является альтернативным источником энергии [5]. Разработка способов рационального и целенаправленного использования данного вида энергии призвана снизить энер-горесурсоемкость и безопасность основных технологических процессов выемки полезного ископаемого. Результаты исследования процес-
са разрушения пород составляют основу создания новой техники и технологии ведения горных работ в сложных горно-геологических условиях, позволяющих комплексно использовать промышленные виды энергии и энергию горного давления.
Как указано выше, параметры НДС определяются действием квазистатических и динамических напряжений. Принципы их действия, природа возникновения, энергетические параметры и т.д. обусловлены высокой вариативностью. Горные породы также характеризуются вариативностью, стохастичностью распределения в пространстве различных свойств, поэтому возникает необходимость в группировке объектов исследования в соответствии с их общими признаками. Классификация, являясь условной, позволит упростить понимание, определить закономерности сложного процесса комплексного взаимодействия дискретных полей напряжений различной природы в массиве горных пород, который сам характеризуется сложно изменяющимся НДС, физико-механическими и другими характеристиками.
Рисунок 1 - Классификация основных действующих напряжений в технологических блоках и их источников энергии при отработке месторождений Горной Шории и Хакасии
Многочисленными инструментальными измерениями подтверждается, что горный массив находится в постоянном движении, причем ведение горных работ интенсифицирует подвижки и особенно сдвиговые. Анализ геомеханической обстановки на месторождениях Горной Шории и Хакасии [2] позволил классифицировать напряжения, которым подвержены технологические блоки, горные выработки и др. в процессе отработки, и энергетические источники их формирования (рисунок 1). Более подробно о предложенной классификации можно узнать из работы [6].
В работе [7] отмечается, что фактические напряжения в любой точке горного массива есть функция гравитационных Н и тектонических Т сил, упругих постоянных горных пород Е и их напряжений Оост , а также напряжений, вызванных тектоническими нарушениями о , многокомпонентностью массива о и неучтенных сил о :
1 ' нар мн ' неучт
о. = f (у, Н, М, Е, Т о , о , о , о ) . (1)
ф 41 ^ ^ ост нар мн неучт7 у '
Таким образом, динамическое проявление горного давления в массиве горных пород действующего горнодобывающего предприятия является результатом взаимодействия двух полей напряжений: естественного, определяемого природными факторами, и техногенного, создаваемого инженерной деятельностью человека в процессе отработки месторождения. Природные факторы играют главенствующую роль, а техногенные, накладываясь на природные, выступают в роли «спускового крючка» [2].
В связи с понижением горных работ и увеличением горного давления системы разработки постоянно совершенствуются посредством повышения устойчивости ее элементов. В результате технической эволюции классическая система разработки этажного принудительного обрушения на Таштагольском руднике трансформировалась в систему этажного принудительного обрушения с отбойкой в полузажатой среде на эллипсовидные отрезные камеры, с криволинейным вогнутым забоем, низкой (арочной) подсечкой, с буровым горизонтом, опущенным на 10-12 м ниже верхнего откаточного горизонта (рисунок 2).
В перспективе Шерегешский и Абаканский рудники будут вынуждены использовать проверенные на Таштагольском руднике элементы системы разработки, обеспечивающие безопасность работ в удароопасных условиях [2].
ы
тгтпг -у-г ссшдисш: А Л / V ______I \
■ и
У*
<
шту-
г п=г Т\~тт " Г Г тг- Т
№1/' \! !/ V !/ V V
:| v—уг—^—^ а 1.
1
л
№у~п
II-п
ъп
О_О)
о о о
л
°Р\п
о о о] о о о о о о
ф*
20,0
^ о| |о о 1о ^ ^ о|
вертикальные разрезы: а - по простиранию; б - вкрест простирания рудного тела;
в - план бурового горизонта
Рисунок 2 - Система этажно-принудительного обрушения со сплошной отбойкой в полузажатой среде на эллипсовидные отрезные камеры [2]
В зоне очистной выемки для Таштагольского, Шерегешевского, Абаканского месторождений Алтае-Саянского сейсмически активного региона соотношение значений составляющих главных напряжений имеет вид о1: о2: о3 = 3,3-5,2 : 2,8-3,8 : 1.
б
а
в
При этом отах = о1 и действует вкрест простирания рудного тела, о2 - по простиранию, о3 - вертикально и формируется за счет веса налегающих пород YН. Все три главных напряжения линейно увеличиваются с глубиной - на 4 МПа на каждые 100 м глубины [2]. Взрываемый блок (панель) примыкает торцами к массиву горных пород и находится на больших глубинах под действием максимальных сжимающих напряжений, направленных вкрест простирания рудного тела. По длине панели, обуславливаемой мощностью рудного тела, блок граничит с одной стороны с ранее обрушенным блоком, а с другой - компенсационными полостями различной формы, что разгружает блок от напряжений о2. При обычно применяемых схемах
короткозамедленного взрывания (КЗВ), когда первыми ступенями замедления формируют компенсационное пространство на всю длину блока и осуществляют подвижку материала зажимающей среды, действие о2 прекращается. Днище блока разгружается от напряжений о3 выработками подсечки. Поэтому упрощенно блок перед массовым взрывом можно рассматривать как параллелепипед, находящийся в условиях одноосного сжатия, где максимальная составляющая тензора напряжений отах=о1 и действует со стороны вмещающих пород (рисунок 3).
Оценка действующих значений комплексных напряжений и значений пределов прочности руд и пород позволяет сделать вывод, что суще-
ствующая в массиве упругая энергия в отдельных блоках достигает более половины численных значений предела прочности пород на сжатие и превышает предел прочности на растяжение и сдвиг, т.е. в реальном массиве уже существует энергия для его разрушения, что подтверждается многочисленными динамическими проявлениями горного давления [2 - 4].
Из анализа большого объема ранее выполненных исследований по этому направлению [2- 9] и на основании геомеханического обоснования предлагаемой технологии методами математического и физического моделирования, описанными в работах [6, 10], где исследовалась схема короткозамедленного взрывания зарядов ВВ «синусоида»,
о1, а2, а3 - главные напряжения тензора, МПа; МЗС - материал зажимающей среды Рисунок 3 - Модель геомеханического состояния панели технологического блока
используя разработанные технические решения [11 - 13], можно сделать вывод о возможности управляемого использования энергии исходного поля напряжений для хрупкого разрушения горных пород в рамках системы разработки этажного принудительного обрушения. Из результатов исследований на физических моделях [10] гранулометрического состава взорванной массы следует, что с увеличением сжимающей нагрузки применение схемы КЗВ «синусоида» с пониженным на 45% удельным расходом ВВ позволяет улучшить качество дробления модельного материала по сравнению с применяемой в настоящее время схемой КЗВ. Используемая на практике схема КЗВ характеризуется прямолинейным фронтом отбойки зарядов ВВ, параллельным максимальным сжи -мающим напряжениям со стороны вмещающих пород, что снижает дробящий эффект взрыва за счет усиления взаимодействия зарядов ВВ в рядах при применяемой в настоящее время системе разработки (рисунок 2).
В работе [7] для уменьшения затрат ВВ рекомендуется применять самообрушение вмещающих пород, создавая такие условия, при которых напряжения в породах превышали бы предел прочности. Поскольку эти условия создаются искусственно, метод называется управляемым самообрушением. Метод управляемого самообрушения крепких и устойчивых налегающих пород основан на мгновенной ликвидации их подпора (взрывное разрушение поддерживающих целиков) в определенное время на площади, превышающей расчетно-предельную по условиям их устойчивости, и использовании для разрушения горных пород энергии горного давления.
Управление горным давлением и его использование при блоковом самообрушении [5] дает большую экономию трудовых и материальных затрат. Однако при осуществлении данного метода в условиях действия максимальных горизонтальных напряжений трудно регулировать области самообрушения руды по высоте блока. При этом необходим длительный временной интервал для полного самообрушения блока, в течение которого ведение горных работ вблизи блока опасно из-за последствий неконтролируемого обрушения (ударно-воздушная волна из выработок выпуска и др.). Однако данные разработки являются базовыми для создания более совершенных энергосберегающих методов управления НДС при блоковом самообрушении.
Схематично процесс самообрушения блока в предлагаемой технологии можно объяснить следующим образом. В массиве технологического блока накапливается энергия упругих деформаций за счет действия исходного поля напряжений (рисунки 1, 3). Затем в течение малого промежутка времени с помощью, например, взрывного способа (создавая условие, когда скорость деформации ниже скорости перераспределения напряжений) в массиве обрушаемого блока формируют (подсекают) дополнительные свободные поверхности (ослабляющие полости) ортогонально к действию максимальных сжимающих напряжений, которые инициируют потерю устойчивости системы. Последнее вызывает распространение волны разгрузки в оставшемся массиве блока определенной конфигурации, причем амплитуда волны определяется величиной предварительно запасенной энергии. Разгрузка приводит к взрывоподобному движению
и, как следствие, к разрушению среды. Взрывоподобное движение среды при освобождении предварительно запасенной энергии и сопутствующее ему разрушение наблюдаются в природе горных ударов. Наблюдаемые процессы аналогичны происходящим при выходе взрывной волны сжатия на свободную поверхность, ее отражения и образования откольных разрушений, за счет распространения обратной волны разгрузки (волна Х.А. Рахматулина [14]).
На этом принципе основана лабораторная методика исследования динамики процессов разрушения и разлета разрушенной среды в контролируемых условиях нагру-жения с помощью электромагнитных способов измерения массовых скоростей среды в материалах с ярко выраженной способностью к взрывоподобному разрушению при скачкообразном изменении напряженного состояния (канифоль, прессованный тиосульфат натрия - плотность около 1600 кг/м3, скорость звука 3500 м/с) [15].
На основании опыта совершенствования системы разработки этажного принудительного обрушения возникает необходимость создания и определения рациональных технологических параметров ее варианта: системы разработки этажного принудительного обрушения с элементами управляемого самообрушения для использования в энергонасыщенных массивах горных пород на больших глубинах.
Отличие предлагаемого варианта системы разработки от системы этажного самообрушения (система с самообрушением применяется при разработке мощных месторождений, сложенных слабыми или трещиноватыми полезными ископаемыми, способными при обнажении
на достаточной площади под действием собственного веса и давления налегающей толщи обрушаться кусками, размеры которых позволяют осуществлять последующие операции очистной выемки [16]) заключается в техническом компромиссе обоих аналогов и появлении нового качества: самообрушение происходит взрывоподобно, аналогично процессам при массовой взрывной отбойке руд, а не растянуто во времени, что повышает промышленную безопасность предлагаемой технологии. Взрывные работы в данном случае используют как средство для создания в технологическом блоке ослабляющих полостей (врубов) в определенной комбинации для максимального разрушающего воздействия на рудный массив природных и техногенных полей напряжений различной природы. Предлагаемое геомеханическое воздействие обуславливает создание максимального предраз-рушения [10] в объеме отбиваемой горной породы, т.е. максимального снижения ее прочностных свойств за счет формирования в этом объеме полей напряжения, способствующих дезинтеграции минеральных зерен на микроуровне, с переходом в процесс управляемого самообрушения.
Очевидно, что эффективность предлагаемого варианта системы разработки будет возрастать при увеличении объемов самооб-рушающейся руды по сравнению с объемами технологического блока, отбиваемого принудительно, при помощи зарядов ВВ.
Основная идея преобразования энергии упругих деформаций для повышения дробящего эффекта взрыва состоит в циклической инициации техногенных динамических явлений (микроударов) в горном массиве, в синтезе энергии этих яв-
лений с энергией взрыва зарядов ВВ, природной гравитационной и тектонической энергией, высвобождением суммы этих энергий по принципу эмерджентности (появления нового качества процесса с новыми количественными параметрами) и преобразованием интегральной энергии деформаций горных пород в энергию ее разрушения. При этом начало взрывного воздействия инициирует процесс управляемого самообрушения за счет создания взрывным способом неустойчивой формы разрушаемого массива и формирования в нем разрушающих напряжений. Оптимизация (для разрушения) геометрических параметров неустойчивой формы целика, формируемой взрывом зарядов ВВ, а также режима взрывного воздействия на этот целик позволит снизить необходимую долю взрывной энергии в общем балансе энергии разрушения целика. Это приведет к снижению затрат на буровзрывные работы с обеспечением повышения эффективности предлагаемой системы разработки за счет ресурсосбережения и повышения промышленной и экологической безопасности.
Дальнейшее совершенствование системы разработки этажного принудительного обрушения с учетом разработанных научных положений должно быть направлено на использование для разрушения полезного ископаемого энергии природных гравитационно-тектонических напряжений, возникающих в разрушаемом массиве на больших глубинах. Используя аналогию, необходимо научиться управлять «нажатием на спусковой крючок» при массовом обрушении технологического блока для искусственного провоцирования динамических явлений в разрушаемом массовым взрывом массиве.
При конструировании новой системы разработки необходимо обосновать такие параметры системы, при которых больший объем горного массива технологического блока самообрушался за счет управления его НДС. Взрывные работы используют для создания в технологическом блоке ослабляющих полостей (врубов) в определенной комбинации для максимального разрушающего воздействия на основной объем горной породы природных и техногенных полей напряжений различной природы. Расчеты и эксперименты показывают, что суммарная энергия этих полей обеспечивает процесс саморазрушения технологического блока. Взрывным работам отводится вспомогательная роль (инициирование самообрушения, разрушение потолочин и др.). Данный вариант системы разработки этажного управляемого самообрушения как система разработки позволит существенно снизить себестоимость продукции по сравнению с аналогами за счет энергоресурсосбережения, снижения трудовых затрат, повышения технологической и экологической безопасности. На рисунке 4 изображена схема предлагаемого варианта системы разработки этажного принудительного самообрушения.
Разработка новых способов по этому направлению будет основываться на подборе эффективных комбинаций уже разработанных рациональных приемов, позволяющих направлять НДС массива в выгодное (с точки зрения повышения эффективности дробления) состояние [6, 10 - 12]. Дальнейшие исследования необходимо направить на поиск эффективных для разрушения комбинаций расположения ослабляющих полостей внутри синусоидального массива, за счет использования горных выработок и
а - продольный разрез технологического блока вкрест простирания рудного тела; б - поперечный разрез по простиранию рудного тела; в - панель технологического блока в плане
1 - панель технологического блока; 2 - нисходящие скважины; 3 - восходящие скважины; 4, 5 - соответственно верхний и нижний буровые горизонты; 6 - выработки выпуска и доставки; 7,8 - ослабляющие полости системы соответственно верхнего и нижнего уровней; 9 - компенсационная камера; 10 - массив зажимающей среды; а - максимальные сжимающие напряжения; YН - гравитационные напряжения
Рисунок 4 - Схема предлагаемого варианта системы разработки этажного принудительного
обрушения руды
скважин, с целью усиления разрушающего эффекта. Причем каждое последующее техническое решение позволит более квалифицированно
управлять НДС массива в процессе КЗВ и повышать промышленную безопасность, эффективность системы разработки.
Поэлементная апробация схемы КЗВ «синусоида» в производственных условиях шахты «Шерегешская», анализ и оценка
технико-экономических результатов ных работ исследован в работе [18],
отбойки опытных блоков показали, где показано, что производствен-
что за счет внедрения разработан- ный травматизм от обрушений сни-
ной энергоресурсосберегающей жается пропорционально снижению
технологии взрывной отбойки на- применяемых объемов БВР.
жение массы зарядов в областях действия растягивающих напряжений на 5-10% и более при промышленных экспериментах. При этом необходимо оптимизировать и параметры элементов системы разработки. Результаты экспериментов можно оценить по качеству дробления, определяемому по значению удельного расхода ВВ на вторичное дробление в процессе выпуска блока. В итоге каждый рудник получит свои качественные и количественные параметры БВР и осуществит быстрое освоение нового безопасного варианта энергоресурсосберегающей системы разработки полезных ископаемых.
пряженных рудных блоков с исполь-
зованием энергии исходного поля Внедрение предлагаемых рекомен-
напряжений можно снизить удель- даций можно осуществить следую-
ный расход ВВ на первичную от- щим способом. На первом этапе
бойку на 10-15 % без ухудшения ка- испытаний предлагаемой системы
чества дробления. Экономическая разработки осуществляют внедре-
эффективность разработанной тех- ние схемы КЗВ «синусоида» [6] в
нологии на шахте «Шерегешская» специальный проект на массовый
составила 1,0 руб. на 1 т отбивае- взрыв с расчетом масс зарядов ВВ
мой руды (в ценах 2000 г.) [17]. без снижения удельного расхода на
Вопрос повышения промышленной первичную отбойку. После получе-
безопасности в связи со снижением ния удовлетворительных результа-
объемов использования буровзрыв- тов рекомендуется поэтапное сни-
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1 Кушнеров, П.И. Безопасность взрывных работ при электровзрывании на угольных и сланцевых шахтах / П.И. Кушнеров. - Кемерово: Кузбассвузиздат, 2005. - 611 с.
2 Матвеев, И.Ф. Управление удароопасностью горного массива изменением параметров взрывной отбойки при разработке железорудных месторождений Сибири: дис. ... д-ра техн. наук / И.Ф. Матвеев. - Новокузнецк: СибГИУ, 2004.
- 324 с.
3 Гзовский, М.В. Основы тектонофизики / М.В. Гзовский. - М.: Наука, 1975. - 536 с.
4 Адушкин, В.В. Актуальные проблемы геомеханики земной коры [Электронный ресурс]: Электронный научно-информационный журнал «Вестник ОГГГГН РАН». -2001. - № 1(16)'. http://www.scgis.rU/russian/cp1251/h_dgggms/1-2001/adushkin.htm#begin
5 Квапил, Р. Новые взгляда в теории горного давления и горных ударов / Р. Квапил. - М.: Недра, 1959.
6 Волченко, ГН. Энергоресурсосберегающие технологии взрывной отбойки напряженных пород на рудниках / Г.Н. Волченко. - Новокузнецк: СибГИУ, 2010. - 238 с.
7 Влох, Н.П. Управление горным давлением на железорудных рудниках / Н.П. Влох, А.Д. Сашурин. - М.: Недра, 1974.
- 184 с.
8 Капленко, Ю.П. Управление напряженным состоянием пород и параметрами отбойки при очистной выемке на глубоких горизонтах подземных рудников: автореф. дис. ... д-ра техн. наук/ Ю.П. Капленко. - М., 1987. - 32 с.
9 Зорин, А.Н. Механика разрушения горного массива и использование его энергии при добыче полезных ископаемых / А.Н. Зорин, Ю.М. Халимендик, В.Г. Колесников. - М.: Недра, 2001. - 385 с.
10 Волченко, Г.Н. Исследование влияния предразрушения горных пород на снижение энергоемкости взрывного дробления / ГН. Волченко, В.Н. Фрянов, В.М. Серяков // Вестник Научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. - 2011. - №1. - С. 19-31.
11 Пат. 2213222 Россия, МКИ3 Е 21 С 41/22. Способ разрушения целиков / Волченко Г.Н., Фефелов С.В., Щетинин И.В., Замятин С.Г [и др.]; ВостНИГРИ. - № 2001107380; заявл. 19.03.01; опубл. 27.09.03, Бюл. №27. - 8 с.: 3 ил.
12 Пат. 2360117 Россия, МПК7 Е 21 С 41/22.Способ разрушения целиков / Волченко Г.Н., Волченко Н.Г., Серяков В.М., Фрянов В.Н., Волченко П.Г. [и др.]; СибГИУ - № 2008104454; заявл. 05.02.08, опубл. 27.06.09, Бюл. №18. - 8 с.: 4 ил.
13 А.с. № 1653416 СССР МКИ1 Е 21 С 37/00. Способ дробления целиков / Волченко Г.Н., Волченко Н.Г., Лукин К.Д., Кожевников Е.М.; ВостНИГРИ. - № 4751604; заявл. 25.09.83; опубл. 03.05.84, Бюл. №28. - 4 с.: 2 ил.
14 Рахматулин, Х.А. Прочность при интенсивных кратковременных нагрузках / А.Х. Рахматулин, Ю.А. Демьянов. - М.: Физматгиз, 1961. - 399 с.
15 Адушкин, В.В. Подземные взрывы / В.В. Адушкин, А.А. Спивак. - М.: Наука, 2007. - 579 с.
научно-технический журнал № 1-2012
вестник
16 Шевяков, Л.Д. Разработка месторождений полезных ископаемых / Л.Д. Шевяков. - 4 изд. - М.: Недра, 1963. - 325 с.
17 Волченко, ПН. Разработка способов взрывной отбойки рудных блоков с учетом напряженно-деформированного состояния массива: дис. ... канд. техн. наук / П.Н. Волченко. - Новосибирск: ИПД СО РАН, 2003. - 135 с.
18 Манин, В.П. О состоянии промышленной безопасности на железорудных шахтах Кузбасса / В.П. Манин // Информационный бюллетень Управления Ростехнадзора по Кемеровской области. - Кемерово: Кузбассвузиздат. -2006. - №5 (20). - С.3-7.
INCREASE OF INDUSTRIAL SAFETY AND EFFICIENCY OF LEVEL FORCED COLLAPSE MINING SYSTEM DURING WORKING OUT OF STRONG ORES ON DEEP HORIZONS G.N. Volchenko, V.N. Frianov, A.V. Lebedev
The analysis of intense-deformed condition and estimation of energy saturation of rock in the process of mineral extraction in conditions of high rock pressure are carried out. Safe and resource-saving variant of floor forced collapse working out system is offered at working off of strong ores on deep horizons allowing to reduce the explosive material amount due to rock pressure recuperation in the process of blasting. Work is executed according to the State contract № P1118 of Federal target program «Scientific and scientific-pedagogical staff of innovative Russia» for 2009-2013.
Key words: MINE, ROCK MASS, EXPLOSIVE CHARGE, SHORT-DELAY BLASTING, STRESS, DEFORMATION, DEVELOPMENT SYSTEM
Волченко Григорий Николаевич e-mail: [email protected]
Фрянов Виктор Николаевич e-mail: [email protected]
Лебедев Анатолий Васильевич e-mail: [email protected]
121
