К проблеме выбора местоположения вертикальных стволов при комбинированной геотехнологии отработки месторождений

Рейтинг:   / 0
ПлохоОтлично 

Authors:

Т. К. Исабек, акад. Казахстанской Национальной академии естественных наук РК, докт. техн. наук, проф., orcid.org/0000-0001-7718-933X, Карагандинский государственный технический университет, г. Караганда, Республика Казахстан, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А. Ж. Имашев, канд. техн наук, orcid.org/0000-0002-9799-8115, Карагандинский государственный технический университет, г. Караганда, Республика Казахстан, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Н. Б. Бахтыбаев, канд. техн. наук, orcid.org/0000-0002-9816-9765, Карагандинский государственный технический университет, г. Караганда, Республика Казахстан, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Ш. Б. Зейтинова, канд. техн. наук, orcid.org/0000-0002-3489-8969, Карагандинский государственный технический университет, г. Караганда, Республика Казахстан, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Abstract:

Цель. Обоснование и разработка научно-методических положений и рекомендаций по определению рационального места заложения вертикальных шахтных стволов при комбинированном способе отработки месторождений полезных ископаемых (комбинированной геотехнологии) с учетом нового техногенного фактора воздействия – открытого карьерного пространства, а также приконтактных к карьеру ослабленных пород и наличия наземных карьерных сооружений и коммуникаций с апробацией на руднике АО „Жайремский ГОК“ (Республика Казахстан).

Методика. При выполнении исследований по определению места заложения вертикальных шахтных стволов в условиях комбинированной геотехнологии (перехода с открытой разработки на подземный способ) использована методика расчета для геомеханической модели массива по классификации П. С. Шпакова, которая позволяет с применением численно-аналитического способа оценить устойчивость откосов для бортов карьеров произвольной формы.

Результаты. Предложены алгоритмы поэтапной, последовательной, локальной оптимизации качественных характеристик и количественных параметров выбора области рационального и безопасного места заложения вертикальных шахтных стволов и модель комбинированной геотехнологии с применением схем вскрытия вертикальными стволами. Рассмотрена методика расчета и оценки устойчивости карьерных откосов для бортов карьеров произвольной формы для геомеханической модели неоднородного массива для 4 видов расчетных схем. Результаты научно-экспериментальных исследований в условиях месторождения „Ушкатын-3“ (Республика Казахстан) позволили определить зоны сдвижения пород вокруг карьера и установить безопасные расстояния заложения вертикальных стволов от края карьера.

Научная новизна. Проведены исследования по определению рационального и безопасного места заложения вертикальных шахтных стволов при комбинированной геотехнологии с учетом новых техногенных факторов воздействия: открытого карьерного пространства, приконтактных к карьеру зон ослабленных пород, наземных карьерных объектов, коммуникаций и др. Разработана модель, позволяющая определять местоположение вертикальных стволов в условиях комбинированной геотехнологии. Расширены методические положения по расчету и оценке устойчивости карьерных откосов для геомеханической модели неоднородного массива, позволяющие установить зоны сдвижения и обрушения пород на земной поверхности.

Практическая значимость. Предложенные в работе методические положения и рекомендации по выбору рационального места заложения вертикальных шахтных стволов, модель комбинированной геотехнологии при вскрытии вертикальными стволами, пути решения специфических инженерных и геомеханических задач позволят повысить эффективность применения комбинированной геотехнологии в ходе дальнейшего освоения месторождений, предполагающих открыто-подземную разработку.

References.

1. Volkov, Yu.V. and Sokolov, I.V., 2013. Underground geotechnology in the combined development of ore deposits. Gorny information and analytical bulletin (scientific and technical journal), 1, pp. 41‒47.

2. Issabek, T. K., Baizbayev, M. B. and Abeuov, E. A., 2016. Combined development of ore deposits: Monograph. Karaganda: KSTU. ISBN 978-601-320-001-9.

3. Issabek, Т. К., Такһаnоv, D. К., Іmаsһеv, А. Zh. and Zеytinova, SҺ. В., 2018. Defining vertical sнаft lосаtіon ассоrding то OS ВАВО (blоск stаbіlity in unit аrеа) methоdоlоgy. Mining Journal of Kazakhstan, 5, pp. 20–23.

4. Issabek, T. K., Zeytinova, Sh. B., Imashev, A. Zh. and Kuttybayev, A. E., 2018. Scientific approach to the definition of the location of the mine shaft. Mining Journal of Kazakhstan, 12, pp. 4‒8.

5. Kaplunov, D. R. and Rylnikova, M. V., 2015. Designing the formation and development of mining systems with combined geotechnology. Gorny information-analytical bulletin (scientific and technical journal), 1, pp. 229‒240.

6. Mitelman, A., Elmo, D. and Stead, D., 2018. Development of a spring analogue approach for the study of pillars and shafts. International journal of Mining Science and Technology, 28(2), pp. 267‒274.

7. Hudej, M., Vujic, S., Radosavlevic, M. and Ilic, S., 2013. Multi-Variable Selection of the Main Mine Shaft Location. Рһysісо-Тесһnісаl Рrоblеms оf Міnіng, 6, pp. 950‒954.

8. Yu, Q., Ma, J. Shimada, H. and Sasaoka, T., 2014. Influence of Coal Extraction Operation on Shaft Lining Stability in Eastern Chinese Coal Mines. Geotechnical and Geological Engineering, 32(4), pp. 821‒827.

9. Lobanova, T. V. and Trofimova, O. L., 2018. Up-to-date geodynamic movements in the area of the mine shaft “sibiryak” of the Tashtagol mine. Problems of subsoil use, 3, рр. 70‒80.

10. Shpakov, P. S. and Yunakov, Yu. L., 2017. Justification of parameters of sustainable dumps of Eldorado deposit. Mining Journal, 3, рр. 20‒25.

11. Shpakov, P. S., Yunakov, Yu. L. and Rudenko, V. V., 2014. Research and substantiation of parameters of sustainable open pit slopes of the Eldorado deposit. Mining informational and analytical bulletin, 5, pp. 80–88.

12. Shpakov, P. S., Yunakov, Yu. L. and Rudenko, V. V., 2014. Calculation of Sustainability of Career Slopes of the Bogolyubovskoye Field. Mining informational and analytical bulletin, 4, pp. 185–190.

13. Ozhigin, D. S., Issabek, T. K. and Ozhigina, S. B., 2016. Monitoring of the state of stability of the sides and heaps of coal mines/Monograph. Germany: LAP LAMBERT Academiс Publishing. ISBN 978-3-330-00812-0.

14. Wang, N., Wan, B. H., Zhang, P. and Du, X. L., 2015. Analysis on deformation development of openpit slope under the influence of underground mining. Legislation, Technology and Practice of Mine Land Reclamation. In: Proceedings of the Beijing International Symposium on Land Reclamation and Ecological Restoration (LRER 2014), Beijing, China. London: Taylor & Francis Group, pp. 53–59.

15. Kainthola, A., Verma, D., Thareja, R. and Singh, T. N., 2013. A Review on Numerical Slope Stability Analysis. International Journal of Science, Engineering and Technology Research (IJSETR), 2(6), рр. 1315‒1320.

16. Kozyrev, A., Fedotova, I. and Kasparyan, E., 2018. Management of geomechanical processes ‒ the basis for selecting the optimal technologies for the development of mineral deposits. In: VII International Scientific Conference “Problems of Complex Development of Georesources” (PCDG 2018) [online], 56. Available at: <https://doi.org/10.1051/e3sconf/20185602005> [Accessed 10 October 2018].

17. VNIPIgortsvetmet, 1988. Guidelines for observations of the displacement of rocks and the earth surface during underground mining of ore deposits [online]. Available at: </biblioteka/cartochki/ 0059.htm> [Accessed 15 November 2017].

18. Guidelines on observations of the movement of rocks and the earth’s surface during underground exploitation of ore deposits / Co-ordinated by order of the Committee on State Control of Emergency Situations and Industrial Safety of the Republic of Kazakhstan No. 39 of September 22, 2008 [online]. Available at: <https://online.zakon.kz/Document/?doc_id=30517256> [Accessed 24 February 2018].

 повний текст / full article



Посетители

2838562
Сегодня
За месяц
Всего
254
5453
2838562

Гостевая книга

Если у вас есть вопросы, пожелания или предложения, вы можете написать их в нашей «Гостевой книге»

Регистрационные данные

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зарегистрирован в Министерстве юстиции Украины.
 Регистрационный номер КВ № 17742-6592ПР от 27.04.2011.

Контакты

49000, г. Днепропетровск,
пр. К. Маркса 19, корп. 3, к. 24а
Тел.: 47-45-24
e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Вы здесь: Главная Главная RusCat Архив журнала 2019 Содержание №2 2019 Разработка месторождений полезных ископаемых К проблеме выбора местоположения вертикальных стволов при комбинированной геотехнологии отработки месторождений