Загрузка...
Категории:

Загрузка...

Обоснование и разработка технологии взрывных работ, обеспечивающей устойчивость горных выработок при комбинированной отработке рудных месторождений

Загрузка...
Поиск по сайту:


Скачать 484.75 Kb.
страница1/3
Дата17.10.2012
Размер484.75 Kb.
ТипАвтореферат диссертации
Содержание
Общая характеристика работы
Цель работы
Основная идея работы
Основные защищаемые научные положения
Методы исследований
Обоснованность и достоверность
Научная новизна
Научное значение
Практическое значение диссертации
Реализация результатов работы.
Апробация работы.
Структура и объем работы
Основное содержание работы
А расчет параметров БВР и удельного расхода ВВ должен проводиться по формулам (1)-(3). В зоне Б
Таблица 4 Значения поправочного коэффициента КТ
Основные научные выводы и практические результаты, полученные лично автором, сводятся к следующему
Основные положения диссертации опубликованы
Подобный материал:
  1   2   3


На правах рукописи


Исмаилов Тахир Турсунович




обоснование и разработка технологии взрывных

работ, обеспечивающей устойчивость горных

выработок при комбинированной отработке рудных месторождений


Специальность – 25.00.20 –«Геомеханика, разрушение горных

пород, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика»


Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук


Москва

2010

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Московский государственный горный

университет»


Научный консультант

доктор технических наук,

профессор Белин Владимир Арнольдович


Официальные оппоненты:


доктор технических наук,

профессор, Казаков Николай Николаевич

доктор технических наук,

профессор, Барон Всеволод Лазаревич

доктор технических наук,

профессор, Ломоносов Геральд Георгиевич


Ведущая организация – ФГУП «Гипроцветмет» (г.Москва)


Защита состоится 24 февраля 2010 г. в 13 часов 00 мин. на заседании диссертационного совета Д212.128.05 при Московском государственном горном университете по адресу: г.Москва, Ленинский проспект, 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного горного университета.


Автореферат разослан 2010 г.


Ученый секретарь совета,

докт. техн. наук Мельник Владимир Васильевич



^

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ



Актуальность темы. С увеличением глубины разработки рудных месторождений открытым способом до предельно экономически целесообразной величины и необходимостью конверсии технологии добычи на подземный способ усложняются горно-геологические и горнотехнические условия работ, повышается обводненность и трещиноватость геоматериалов, увеличиваются объемы добычи разубоживающих горных пород, уменьшается ширина рабочих площадок уступов карьера, растет влияние глубины карьера на сопротивляемость руд взрывному разрушению и т.п.

В этих условиях значительно возрастают требования к технологии буро-взрывных работ, применяемым взрывчатым веществам, сохранности рудо-вмещающих массивов и земной поверхности над ними, горных выработок карьера и подземного рудника при сейсмическом воздействии одновременно взрываемого большого количества взрывчатых веществ в карьере и на руднике.

Регламенты проектирования и производства взрывных работ на карьерах и подземных рудниках недостаточно полно учитывают совместное влияние глубины разработки и физико-механических характеристик массива горных пород на параметры отбойки, что снижает показатели взрывного разрушения и понижает устойчивость рудовмещающего массива, расположенных в нем технологических объектов и земной поверхности.

Поэтому обоснование технологии и параметров взрывной отбойки с учетом их воздействия на окружающую среду при комбинированной отработке рудных месторождений является весьма актуальной научной проблемой.

^ Цель работы: обоснование и разработка технологии взрывных работ, обеспечивающей устойчивость горных выработок, на основе учета закономерностей изменения взрываемости рудовмещающего массива в условиях сложного напряженного состояния горных пород, создаваемого комбинированной отработкой рудного месторождения.

^ Основная идея работы заключается в использовании выявленных закономерностей изменения физико-технических свойств рудовмещающего массива пород с увеличением глубины разработки месторождения для обоснования параметров взрывных работ.

^ Основные защищаемые научные положения:

  1. Напряженно-деформированное состояние рудовмещающих пород на глубоких горизонтах карьера приводит к образованию трех зон, отличающихся величиной радиальных компонент напряженного состояния пород и необходимым удельным расходом взрывчатых веществ (ВВ) для обеспечения заданного качества дробления горных пород.

  2. В зоне предельной глубины карьера относительный удельный расход ВВ зависит от глубины разработки, относительной вязкости и трещиноватости пород и изменяется от этих факторов по степенному закону, возрастая с увеличением глубины разработки.

  3. При совмещении открытых и подземных работ отбойку руды в карьере и на подземном руднике следует производить раздельно с удельным расходом ВВ, не превышающим 1,2 кг/м3, а интервалы замедления между зарядами на открытых и подземных работах не должны превышать 25-35 мс.

  4. При массовой подземной отбойке руд интенсивность величины динамических напряжений, возникающих при взрыве, прямо пропорциональна предельно допустимой скорости смещения массива горных пород, коэффициенту ослабления массива и плотности пород в степенной зависимости.

  5. Рациональные параметры взрывных работ в зоне перехода горных работ с открытого способа на подземный определяются по деформационному критерию устойчивости массива горных пород обеспечивают минимизацию негативного воздействия горных работ на окружающую среду и улучшают показатели эксплуатации рудных месторождений.

^ Методы исследований: анализ литературных источников и результатов ранее выполненных исследований, данных практики и патентной информации; научное классифицирование; теоретические обоснования; аналитические расчеты с использованием информационных технологий; экспериментальные исследования в лабораторных и производственных условиях; графоаналитические построения и технико-экономический анализ.

^ Обоснованность и достоверность научных положений и выводов диссертационной работы обеспечиваются проведением необходимого объема теоретических и экспериментальных исследований; соответствием результатов расчетов данным лабораторных и промышленных экспериментов и практики; выполнением необходимых технологических проработок; апробацией полученных результатов и использованием основных положений работы на производстве.

^ Научная новизна работы состоит в том, что впервые:

  1. Выявлена закономерность распределения радиальных напряжений в рудовмещающем массиве с образованием зон, различающихся величиной напряжений и удельным расходом ВВ на взрывную отбойку и позволяющих прогнозировать устойчивость массива.

  2. Установлен механизм выведения элементарных породных блоков из зацепления радиальными напряжениями в массиве, зависящими от изменения величины горного давления с глубиной горных работ.

  3. определена закономерность изменения относительной вязкости взрываемых пород, влияющей на сопротивляемость их действию взрыва с ростом горного давления с глубиной горных работ.

  4. Выявлен механизм возникновения в массиве остаточных деформаций, ослабляющих массив вплоть до потери устойчивости целиков и искусственных массивов.

  5. Экспериментально обоснована гипотеза о возникновении на контуре искусственных целиков сжимающих и растягивающих напряжений, превышающих величину напряжения на фронте взрывной ударной волны и достаточных для разрушения их приконтурной части массива.

  6. Уточнено теоретическое положение о разрушении массива с экранированием взрывной волны, что позволяет резко снизить интенсивность сейсмического воздействия взрыва, или при той же интенсивности изменять вес взрываемого заряда ВВ в замедлении.

^ Научное значение состоит в оптимизации технологии взрывной отбойки руд при комбинированной отработке месторождений полезных ископаемых на основе рационального использования энергетических затрат в переходной зоне с учетом изменения свойств взрываемости рудовмещающего массива, позволяющих повысить эффективность добычи горной массы и улучшить экологическую обстановку в районе горных работ.

^ Практическое значение диссертации заключается в разработке:

- методов расчета удельного расхода ВВ с учетом изменения глубины горных работ и свойств рудовмещающего массива, обеспечивающих требуемую интенсивность и качество дробления скальных пород и минимизацию сейсмического влияния взрывной отбойки на устойчивость земной поверхности и горных объектов.

- методики расчета оптимальной длины заряда и недозаряда скважин, позволяющей равномерно распределить энергию заряда ВВ в разрушаемом массиве подэтажа.

- рекомендаций по ведению взрывных работ при совмещенной схеме отработки рудных месторождений, обеспечивающие устойчивость подземных горных выработок.

^ Реализация результатов работы. «Рекомендации по научному обеспечению взрывной отбойки с учетом свойств рудовмещающего массива и глубиной разработки» приняты ФГУП «Гипроцветмет» в качестве основы для проектирования технологии разработки месторождений. Основные положения диссертации используются в учебном процессе в МГГУ, РГГРУ, СКГМИ и МГОУ.

^ Апробация работы. Основные научные положения и результаты исследований докладывались на научных конференциях «Наука и новейшие технологии при освоении месторождений полезных ископаемых на рубеже XX - XXI веков» и Международной конференции «Новые идеи в науках о Земле» (МГГРУ, 2002-2006 гг.), на научных симпозиумах «Неделя горняка» (МГГУ, 2000-2006 гг.), Всероссийской научной конференции (с международным участием) «Проблемы геологии и разведки месторождений полезных ископаемых», Томск, 2005, Уральской горнопромышленной декаде (Екатеринбург, 4-14 апреля 2005 г.), V Международной конференции «Ресурсовоспроизводящие, малоотходные и природоохранные технологии освоения недр» (Москва - Кызыл-Кия, 18-22 сентября, 2006 г.).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 51 научных работ, в т.ч. 1 монография и 30 научных статей, изданных в журналах и изданиях по перечню ВАК Минобрнауки России.

^ Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, изложенных на 225 страницах машинописного текста, содержит 37 рисунков, 24 таблицы, библиографический список из 189 наименований источников информации.

  1   2   3

Скачать, 1145.35kb.
Поиск по сайту:

Добавить текст на свой сайт
Загрузка...


База данных защищена авторским правом ©ДуГендокс 2000-2014
При копировании материала укажите ссылку
наши контакты
DoGendocs.ru
Рейтинг@Mail.ru