Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Методы снижения интенсивности сейсмических и ударных воздушных волн при проведении взрывных работ на горных предприятиях Норильска
ВАК РФ 25.00.20, Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика

Автореферат диссертации по теме "Методы снижения интенсивности сейсмических и ударных воздушных волн при проведении взрывных работ на горных предприятиях Норильска"



На правах рукописи

ВИЛЬЧИНСКИЙ Владислав Борисович

МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ СЕЙСМИЧЕСКИХ И УДАРНЫХ ВОЗДУШНЫХ ВОЛН ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ВЗРЫВНЫХ РАБОТ НА ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ НОРИЛЬСКА

Специальность 25.00.20 - Геомеханика, разрушение горных

пород, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

г- О

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2009

003467154

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В. Плеханова (техническом университете) и Научно-исследовательском институте горной геомеханики и маркшейдерского дела - межотраслевом научном центре ВНИМИ.

Научный руководитель —

доктор технических наук

Цирель Сергей Вадимович

Официальные оппоненты.

доктор технических наук, профессор

Менжулин Михаил Георгиевич,

кандидат технических наук

Хохлов Сергей Владимирович

Ведущее предприятие - ООО «Институт Гипро-никель».

Защита диссертации состоится 15 мая 2009 г. в 16 ч на заседании диссертационного совета Д 212.224.06 при Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В. Плеханова (техническом университете) по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2, ауд.1160.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.

Автореферат разослан 15 апреля 2009 г.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ диссертационного совета д-р техн. наук, профессор

Э.И.БОГУСЛАВСКИЙ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. На предприятиях ЗФ ОАО "Горнометаллургическая компания "Норильский никель" добыча полезных ископаемых одновременно ведется открытым и подземным способами. Близость расположения горно-обогатительных предприятий, вспомогательных производств и населенных пунктов приводит к попаданию важнейших промышленных и гражданских объектов в опасную зону взрывных работ на карьерах. Например, вблизи места ведения взрывных работ на расстоянии 200м от борта карьера "Медвежий ручей" расположен комплекс ствола 9-бис подземного рудника "Заполярный", а на расстоянии 260 м - здание горнотранспортного предприятия (ГШ). На карьерах рудника "Кайерканский" взрывные работы ведутся в 1.54-3.5 км от жилых зданий г. Кайеркан.

Проблеме снижения вредных воздействий взрывов посвящены работы М.А. Садовского, В.В.Адушкина, Н.В.Мельникова, А.Н. Ха-нукаева, Е.И. Шемякина, В.Н.Родионова, Б.Н.Кутузова, В.Н.Мосин-ца, С.В.Медведева, Ю.А.Юрманова, А.А.Гурина, В.Х.Кантора, М.Г.Менжулина, В.И.Машукова, А.Г.Протосени, В.Л.Трушко, М.Г.Егорова, П.С.Миронова, А.А.Спивака, В.Н.Опарина, А.А.Еременко, С.А.Козырева, С.В.Циреля, Н.Н.Мамадалиева и многих других ученых. Труды этих ученых внесли значительный вклад в теорию и практику развития взрывного дела при подземной и открытой разработке месторождений полезных ископаемых.

В то же время не решены многие практические проблемы, в первую очередь применительно к высокой концентрации горных работ в условиях Крайнего Севера, где суровые климатических условия усиливают действие ударных воздушных волн (УВВ). В настоящее время общих решений проблемы и апробированных методик расчета вредных воздействий взрыва для условий Крайнего Севера не существует, хотя аналогичные трудности возникают и на других крупных месторождениях северной части страны.

Сходные по физическому смыслу задачи снижения воздействия взрывных сейсмических и ударных воздушных волн возникают при высокой концентрации подземных горных работ. Например, в горных выработках подземного рудника "Октябрьский" при прове-

дении взрывных работ были зафиксированы случаи частичного обрушения кровли очистных камер, состоящей из многослойной бетонной закладки, что приводило к аварийным ситуациям и временным остановкам добычи руды.

В условиях Крайнего Севера снижение концентрации горных работ ведет к существенному удорожанию добычи. Поэтому весьма актуальны задачи исследования процессов воздействия взрывных работ на горный массив, здания и сооружения; разработка технологических приемов и рекомендаций, обеспечивающих снижение вредного воздействия взрыва на горные выработки, гражданские и промышленные объекты.

Цель диссертационной работы - разработка технических решений, минимизирующих вредные последствия взрывных работ, а также рекомендаций по выбору параметров БВР в зависимости от расстояния до охраняемых объектов с учетом свойств горных массивов и метеоусловий Крайнего Севера.

Идея диссертационной работы - существенное снижение вредных воздействий взрывных работ на охраняемые объекты и горные выработки может быть достигнуто без уменьшения концентрации и интенсивности ведения горных работ за счет создания защитных экранов и выбора параметров БВР с учетом особенностей распространения сейсмовзрывных и ударных воздушных волн в условиях Крайнего Севера.

Задачи исследований:

1. Выявить особенности распространения сейсмических и воздушных ударных волн при проведении массовых взрывов на карьерах Норильского промышленного района и разработать способы снижения воздействия сейсмических волн на промышленные и гражданские объекты.

2. Изучить закономерности изменения предельно допустимой массы зарядов ВВ в зависимости от расстояния до охраняемых объектов, оценить влияние климатических условий Норильского района на параметры УВВ при взрывных работах и разработать параметры БВР, обеспечивающие сохранность жилых зданий г. Кайеркан.

3. Исследовать динамические нагрузки в рудном теле и бетонной закладке, обусловленные совместным действием на них сейсми-

ческих волн и УВВ при различных параметрах взрывных работ; разработать на основе проведенных измерений рекомендации по снижению воздействия взрыва на горные выработки.

Научная новизна работы:

- экспериментально получены закономерности затухания и параметры сейсмических волн в условиях вечной мерзлоты Норильского района; показано, что горизонтальная составляющая скорости смещения горных пород, фундаментов и несущих элементов объектов существенно (в 1,7-2,5 раза) превосходит вертикальные скорости смещения горных массивов и сооружений.

- определены зависимости предельной массы зарядов ВВ на ступень замедления (типа граммонитов и гранулитов) от расстояния до охраняемого объекта, и на этой основе разработан регламент отбойки пород буровзрывным способом вблизи охраняемых объектов на карьерах Норильского промышленного района.

Основные защищаемые положения.

1. Для снижения интенсивности сейсмических волн при ведении БВР в условиях вечной мерзлоты необходимо вести отбойку ближайших к охраняемому объекту блоков таким образом, чтобы они примыкали к экрану, образуя тем самым траншею переменной ширины, увеличивающейся по мере ведения взрывных работ.

2. При проведении взрывных работ на карьерах Норильского промышленного района в условиях низких температур и сильных ветровых потоков необходимо учитывать 4-5 кратное увеличение интенсивности УВВ, вызванное фокусировками ударных волн, действующих на охраняемые сооружения.

3. Для повышения безопасности отбойки руды в очистных выработках подземных рудников Талнаха необходимо применять порядно-продольную схему взрывания шпуров, которая обеспечивает снижение интенсивности сейсмических волн в 2-2,5 раза и снижает-переход энергии в ударную воздушную волну в 1,5-2 раза по сравнению с порядно-поперечной схемой.

Методика исследований включала натурные измерения параметров сейсмовзрывных и ударных воздушных волн при проведении буровзрывных работ на карьерах и рудниках, статистическую обработку экспериментальных данных, контроль влияния взрывных

работ на охраняемые объекты и расчеты допустимых величин зарядов ВВ в различных условиях.

Достоверность научных результатов подтверждается хорошей сходимостью результатов расчетов по разработанному автором и базовому (известному) методу оценки динамических нагрузок для эталонных (тарировочных) условий, данными контрольных измерений и длительным авторским надзором за состоянием охраняемых объектов,.

Практическое значение работы:

- создана методика оценки предельно допустимой массы зарядов в зависимости от расстояний с учетом характеристики защищаемых зданий и промышленных сооружений и условий работы, находящихся внутри них машинных агрегатов и установок;

- разработана новая конструкция защитных экранов от сейсмического действия взрыва, обеспечивающая увеличение ширины экрана по мере ведения взрывных работ;

- разработаны рекомендации по ведению взрывных работ на подземном руднике «Октябрьский», обеспечивающих снижение действия взрыва на горные выработки.

Реализация работы. Разработанные методики и рекомендации используются техническими службами БВР рудниках "Медвежий ручей",, "Кайерканский" и "Октябрьский" при проектировании и разработке паспортов взрывных работ. Применение предложенных методов защиты ствола 9-бис рудника "Заполярный" от влияния взрывов карьера "Медвежий ручей" позволило вовлечь в добычу дополнительно 20 млн. т. руды на северо-западном участке карьера.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Международной конференции "Научно-технические проблемы космонавтики и ракетостроения" (г. Калининград, 1996 г.), Республиканской конференции "Современные проблемы механики жидкостей, многофазных сред и распространения волн в сплошных средах" (Ташкент, 1999 г.), научных чтениях "Современное состояние расчетных и экспериментальных методов оценки прочности и напряженно деформационного состояния зданий и сооружений" (Московский государственный строительный институт, Москва, 2004 г.), на секции Ученого совета по геомеханике ВНИМИ (Санкт-Петербург,

2007 г.), на научно-техническом совете Научного центра по геомеханике и проблемам горного производства (Санкт-Петербург, 2008 г.).

Личный вклад автора заключается в инженерной постановке задач, адаптации известных методов натурных определений параметров волн к условия НПР, организации и проведении экспериментальных работ на рудниках "Медвежий ручей", "Кайерканский" и "Октябрьский", анализе результатов исследований с установлением закономерностей распространения сейсмовзрывных волн в горных массивах, закладочных (бетонных) и рудных структурах, вмещающих выработки, в получении и обобщении основных результатов исследований.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ, из них 3 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованной литературы из 83 наименований. Она изложена на 170 страницах, содержит 83 рисунка, 44 таблицы и 2 приложения.

Автор выражает искреннюю признательность научному руководителю д.т.н. Цирелю C.B., а также благодарит за полезные обсуждения и консультации д.т.н. Мамадалиева Н., д.т.н Шабарова А.Н., к.т.н. Звездкина В.А., к.т.н. Филинкова A.A.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе диссертации проанализировано современное состояние вопроса и сформулированы цели и задачи следований.

Вторая глава посвящена разработке методик экспериментальных исследований параметров волн, проведению натурных замеров, анализу и обобщению их результатов для заданных пороговых значений избыточного давления УВВ и скорости смещения грунта, а также разработке методов снижения интенсивности сейсмовзрывных волн вблизи охраняемых объектов.

Третья глава посвящена исследованиям ударных воздушных волн при ведении взрывных работ на карьерах в условиях Крайнего Севера и сопоставлению параметров сейсмических и ударных воздушных волн при различных метеоусловиях.

Четвертая глава посвящена исследованиям параметров рас-

пространения воздушных и сейсмических волн в горных выработках и вмещающих массивах при ведении взрывной отбойки руды на подземном руднике «Октябрьский» и выбору наиболее безопасной схемы взрывания.

ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Для снижения интенсивности сейсмических волн при ведении БВР в условиях вечной мерзлоты необходимо вести отбойку ближайших к охраняемому объекту блоков таким образом, чтобы они примыкали к экрану, образуя тем самым траншею переменной ширины, увеличивающейся по мере ведения взрывных работ.

Исследования проводились в основаниях сооружений комплекса ствола 9-бис рудника "Заполярный" и зданий горнотранспортного предприятия (ГТП) с учетом их категории и разработке рекомендаций по допустимой мощности (массы) заряда на ступень замедления в зависимости от расстояний, обеспечивающих безопасную эксплуатацию упомянутых комплексов при проведении массовых взрывов на северо-западном участке борта карьера рудника "Медвежий ручей".

Все используемые при натурных взрывах датчики и вся измерительная . аппаратура подвергались предварительной тарировке. Достоверность результатов натурных замеров дополнительно подтверждена сопоставлениями тарировочных измерений в скальных породах с расчетами по эмпирической формуле М.А. Садовского и А.Н. Ханукаева.

В процессе опытно-промышленных исследований были проведены взрывы трех блоков, находящихся расстояниях от 40 до 140 м от охраняемых объектов (сооружения комплекса ствола 9-бис -ствол, копер, надшахтное здание, здание подъемных машин (ЗПМ), АБК рудника "Заполярный" и гараж ГТП).

Сейсмовзрывные волны проходили через массив сложного строения, включающий сезонно-мерзлые и многолетнемерзлые наносы общей мощностью 7-10 метров, перекрывающие слоистые трещиноватые породы базальтоидного состава, рассеченные сбросом и серией крутопадающих зон повышенной трещиноватости. Измерения

(рис. 1) показали, что амплитуды скоростей смещений затухают по

степенной зависимости от приведенного расстояния/?

диапазоне 0 < R < 60 м/кг1/3 экспериментальные данные могут быть с высокой точностью аппроксимированы уравнениями вида:

v: = A2(R/^o7pr- (1)

где R - расстояние от взрыва до точки наблюдения, м; Qrp - масса ВВ в группе замедления. Кг; Vmr - амплитуда горизонтальной компненты волны, м/с; VmB - амплитуда вертикальной компоненты волны, м/с;, Vm - суммарная скорость смещения горной породы и оснований зданий, м/с; А, = 485; А2 =280; А3 = 560; а, = - 1,064; а2 = - 1,087; а3 = -

1,072. При этом значения Vmr( R ) в 1,7-2,5 раза больше, чем VmB, т.е. при взрывах на поверхности борта карьера амплитуда горизонтальной скорости колебания горной породы является преобладающей. Сопоставление с известной формулой М.А. Садовского показало сходство вида зависимости, но более быстрое затухание волн.

Сооружения комплекса ствола 9-бис относятся к промышленным зданиям и сооружениям II класса - для них величины пороговых значений скорости смещения горной породы в основаниях сооружений изменяются в интервале Упор = 30 + 50 мм/с. Учитывая многократность проведения массовых взрывов и важность обеспечения безопасности сооружений комплекса 9-бис для Vnop принято критическое значение 30 мм/с. Тогда, подставляя это пороговое значение скорости смещения в (1) для определения допустимой мощности Q (кг) зарядов ВВ на ступень замедления в зависимости от расстояния R (м), получим формулу:

Q = Qr/°n = 0,2634 10"3 R3 (2)

Тогда, предельно допустимые массы зарядов Q на ступень замедления в зависимости от расстояния до охраняемых объектов R составляют: R, м 60 100 140 180 220 260 300 Q, кг 57 263 723 1536 2805 4630 7112

Рисунок 1 -

Горизонтальная ¡ 'го,,, вертикальная Veep и общая скорость V горного массива в зависимости от приведенного расстояния R, м/кг1,3 при взрывах на рудника «Медвежий ручей», кривая 1" - результаты расчета по формуле М.А. Садовского.

Спектральный анализ записей смещения породы, полученных при взрывах блоков I, II, III, показал, что преобладающие периоды колебания массива в районе расположения комплекса ствола 9-бис рудника "Заполярный" находятся в интервале времени от 30 мс до 100 мс, причем колебания слабой интенсивности имеют наименьшие периоды колебаний. В случае взрыва зарядов достаточно большой мощности, когда горная порода в основаниях охраняемых объектов имеет максимальную амплитуду скорости смещения 30 -f 50 мм/с, характерный период колебания породы достигает 70 ч- 100 мс. Исследования влияния замедлений тзам между группами зарядов ВВ на интенсивность волн показали, что снижение интенсивности прекращается при тзам > 50 мс. Поэтому рекомендуется использование замедлений 50 мс; тогда при проведении расчетов масса заряда одной группы может быть принята равной массе заряда, безопасной

Д.м/кгш

мм/с

при мгновенном взрывании.

Параллельно были проведены измерения величин давления на внешней поверхности стены ЗПМ ствола 9-бис от воздействия УВВ. Максимальное значение от воздействия УВВ на ЗПМ составляет Рйпах= 70 Па, что существенно меньше, чем нагрузка от воздействия сейсмических волн. Следовательно, параметры воздействия сейс-мовзрывных волн на объекты комплекса ствола 9-бис при взрывах на северо-западном участке карьера рудника "Медвежий ручей" являются определяющими. Предложенные выше сейсмобезопасные параметры взрывов используются при проектировании БВР и разработке проектов массовых взрывов на руднике "Медвежий ручей".

Учитывая, то, что взрывы многократные, а обеспечение сохранности сооружений комплекса ствола 9-бис является очень важной задачей, возникла необходимость в разработке способов снижения интенсивности сейсмических волн путем использования искусственных преград. Для этого на карьере рудника "Медвежий ручей" были разработаны параметры траншей на пути распространения сейсмических волн и предварительного разрыхления (взрывное щелеобразо-вание) горной породы вблизи основных блоков зарядов ВВ. Измерения взрывных волн при наличии искусственных преград в массиве показали, что способ "траншейного экранирования" приводит к ослаблению интенсивности сейсмических волн в 1,7 - 2,0 раза (рис. 2),

а метод "преобразования" в окрестности блоков ВВ - в 1,3 -т-1,5 раза.

Рисунок 2 - Значения горизонтальной скорости смещения Угор в зависимости от приведенного расстояния Л при взрывах на руднике «Медвежий ручей», 1 -результаты взрыва без траншеи; 2 - результаты взрыва при наличии

60 70

траншеи.

30

10

\

д ♦ ♦V

Ч

к

10

20

30

40

Исходя из этих результатов и установленных зависимостей затухания волн для максимизации эффекта ослабления интенсивности сейсмических волн был выбран способ "траншейного экранирования" взрывов, причем в отличие от традиционных траншей постоянной ширины, разработана методика проведения БВР с использованием расширяющихся по ширине траншей. Суть этого метода состоит в проведении взрывной отбойки таким образом, чтобы обиваемые блоки примыкали к траншее, и каждый следующий взрыв приводил к ее расширению. Подобное расположение взрывных блоков по отношению к экрану обеспечивает минимизацию «затекания» волн (дифракции) за экран, а также снижение воздействия волн на верхнюю часть ствола.

2. При проведении взрывных работ на карьерах Норильского промышленного района в условиях низких температур и сильных ветровых потоков необходимо учитывать 4-5 кратное увеличение интенсивности УВВ, вызванное фокусировками ударных волн, действующих на охраняемые сооружения.

В диссертации приводятся результаты исследований параметров сейсмических и ударных воздушных волн при массовых взрывах на карьерах рудника "Кайерканский", позволяющие оценить степень воздействия волн на охраняемые объекты и разработать рекомендации по параметрам взрывов, обеспечивающих безопасную эксплуатацию жилого массива и зданий мебельной фабрики г. Кайеркан, с учетом сезонного характера проведения БВР, горно-геологической структуры и климатических условий местности. Получены данные о параметрах волн от карьерных взрывов для нормальных климатических условий региона, т.е. в случае, когда температуры воздуха и скорости ветра не влияют на параметры УВВ. После этого были проведены измерения и сопоставление параметров сейсмических и ударных воздушных волн в весенне-летний и осенне-зимний периоды.

На рисунке 3 представлены значения горизонтальной Уг (кривая 1) и вертикальной Ув (кривая 2), составляющих скоростей смещения породы а также график полной скорости V (кривая 3), где

У = (экспериментальные точки компонент скорости Уг и

Ув соответственно обозначены значком "+" и "х"). Эксперименталь-

12

ный график функции У(7? ) (см. рис.3, кривая 3) использовался для оценки предельно - допустимых мощностей зарядов ВВ на ступень замедления. В соответствии со СНиП-Н-А.3-62 и СНиП-А. 12-69 жилые дома, здания цехов больших размеров и промышленные сооружения с большим скоплением людей, в том числе новое и старое крупноблочное или кирпичное здание без антисейсмических усилителей, а таковыми являются здания мебельной фабрики и жилого массива г. Кайеркан, относятся ко II классу, и поэтому для них допустимая (пороговая) скорость колебания грунта при одноразовом и многоразовом взрывании имеет соответствующие значения =

(15 * 20) мм/с и = (7.5 ч- 10) мм/с.

Исходя из этого были разработаны безопасные параметры ВР для мебельной фабрики и жилого массива г. Кайеркан при У„ор = 10 мм/с:

И, м 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 0к.з.в,кг 1085 2573 5026 86857 13791 20585 29310 40206

Рисунок 3 Зависимость скоростей смещения V от приведенного расстояния Я : 1 - горизонтальная составляющая; 2 - вертикальная составляющая; 3 - полная скорость

Аналогичным образом для УВВ на рис. 4 построена кривая изменения давления А Рг в зависимости от приведенного

расстояния Я , где экспериментальные точки различного периода измерений соответственно представлены значками "+", "О" и "х".

Численный анализ результатов натурных измерений (рис. 4) параметров УВВ при взрывах на карьере рудника "Кайерканский"

О 50 100 150

Р?, М/КГ1'3

показывают, что с точностью <15% величины избыточного давления А Р]- могут быть описаны быть описаны зависимостями:

ЛР^0,0169]?'а5'105Па, при 13.5 ¿^Л < 75 (3) АРг«0,512^'1'29,105Па

при 75 < R < 200

(4)

На основании нормативных документов и анализа специфики застройки зоны прилегающей к мебельной фабрике (основное здание мебельной фабрики, здание пожарных баков, АБК строителей и др.), а также схем расположения жилых зданий г. Кайеркан, определено, что допустимый интервал интенсивности УВВ находится в следующих пределах: 150 Па < APf < 300 Па. (5)

Исходя из (5), были проведены расчеты Qnop в зависимости от расстояния R (600 < R < 2000 м) для случаев APfnop = 300, 200 и 150 Па.

Сравнение величин допустимых мощностей QK3B и Qnop. взрывов, полученных от воздействия соответственно сейсмических и воздушных волн, при выполнении критериальных условий Vnop = Ю мм/с и APfnop = 300 Па показывает, что, как правило, величины сейсмобезопасных мощностей взрывов получаются минимальными и поэтому именно сейсмобезопасность является определяющим фактором при проектировании БВР. Однако при этом необходимо учитывать, что взрывы в карьерах рудника "Кайерканский" в осенне-зимний период года производятся при суровых климатических условиях - температура воздуха достигает величины -50° С, а скорость ветра 15-25 м/с. В диссертации предложен метод расчета APt- в зави-

14

Рисунок 4 - Величина избыточного давления в зависимости от приведенного расстояния

симости от климатических условий были выведены формулы определения ЛРг. На основе выведенных формул показано, что для суровых погодных условий (Т = -30°..-40° и порывов ветра со скоростью 15-20 м/с) нужно использовать увеличивающий коэффициент 5 при расчетах предельной мощности зарядов, поэтому в некоторых случаях определяющим фактором может стать ударная воздушная волна.

3. Для повышения безопасности отбойки руды в очистных выработках подземных рудников Талнаха необходимо применять порядно-продольную схему взрывания, которая обеспечивает снижение интенсивности сейсмических волн в 2-2,5 раза и уменьшение перехода энергии в ударную воздушную волну в 1,52 раза по сравнению с порядно-поперечной схемой.

Изучалось влияние динамических параметров при различных схемах взрывания зарядов на устойчивость очистных выработок. Измерения параметров волн проводились при промышленных взрывах в очистных выработках длиной 120 м, шириной 8 м и высотой 48 м. Заряд в одном шпуре составлял 4,2 кг. Время замедления между инициированием соседних групп составляло 25-50 мс. На ступень замедления приходилось 40-84 кг ВВ, а общая масса ВВ на один взрыв, составляла 200-470 кг. Во всех случаях один борт очистной выработки был представлен твердеющей закладкой, а другой борт -рудным массивом. Исследования проводились при порядно - продольной и порядно - поперечной схемах инициирования зарядов ВВ. На расстояниях от места взрыва ЯтйХ= 100-110 м и Я шт= 1-10 м для измерений скорости смещения рудного массива Ур и закладки V, применялись магнитные датчики скорости, а для измерения избыточного давления УВВ ДРГ- датчики давления.

Проводились замеры как для опытных взрывов с малыми зарядами С) = 0,5-2 кг, так и при промышленных взрывах с массами (} = 82,5 - 467,5 кг. Датчики скоростей смещения были помещены в руду и бетон на глубину 2м. Расстояния от взрыва до точек измерений составляло от 9 до 78 метров. На основании результатов исследований получены графики (рис. 5) вертикальной скорости смещения бетонной закладки У3В (кривые 1 и 3) и руды УРЕ (кривые 2 и 4) в зависимости от

приведенного расстояния Я для порядно-поперечной (сплошные линии) и порядно-продольной (пунктирные линии) схем отбойки руды.

Значения скоростей смещения закладочного и рудного массивов имеет нелинейно затухающий характер. При скорости смещения в закладке выше, чем в руде, так как руда является более плотной и жесткой средой.

Измерения показали, что при применении порядно-поперечной отбойки и рудный массив и массив твердеющей закладки получаюг меньшую скорость смещения и, соответственно, испытывает меньшую динамическую нагрузку. Это, по-видимому, обусловлено тем, что после подрыва первого ряда продольных зарядов между ее бетонным бортом и оставшейся частью отбиваемой руды возникает щель, препятствующая воздействию на массив взрывов последующих серий. При использовании порядно-поперечной схемы, взрыв зарядов каждой серии замедления сохраняется возможность прямого воздействия на вмещающий массив, что в итоге приводит к более сильному сейсмовоздействию, чем при порядно-продольной схеме.

50 т-:----

Рисунок 5 - Зависимость вертикальных скоростей У„° смещения от способа инициирования зарядов.

1 - закладка, поперечная отбойка;

2 - руда, поперечная отбойка;

3 - закладка, продольная отбойка; 4- руда, продольная отбойка.

Также измерения показали, что использование на рудниках короткозамедленного взрывания с интервалом 25-50 мс является рациональным, поскольку в этом случае сейсмические волны, генерируемые разными ступенями замедления, не накладываются друг на друга.

Спектральный анализ записей сейсмовзрывных волн показал, что большая часть записей распадается на два участка, первый участок с относительно невысокими частотами (периоды - 15-50 мс) и второй участок с более высокими частотами, причем в большей части

V, мм/с

40

30

20

10

1 VI

1 11 »11 1 1 1 «11

* 11 УЧ »' V} »■» хд ' * т 1 »м

о

10

20

Я, м/кг1'3

30

случаев амплитуды второго участка оказывались выше, чем первого (рис. 6). В результате анализа осциллограмм и параметров ведения взрывных работ установлено, что второй участок осциллограммы вызван ударами кусков породы о почву выработки. Полученный эффект, проверенный в производственных условиях, указывает, что при ведении взрывных работ в кровле горных выработок удары обрушенной горной породы о почву являются более мощным источником сейсмических волн, чем сам взрыв. Детальный анализ показал, что именно этот эффект в значительной мерс определяет различие сейсмического воздействия порядно-продольной и порядно-поперечной схем взрывания - при первой схеме только порода, отбитая первым рядом падает на почву выработки, а не на разрушенную породу. Для дальнейшей минимизации сейсмического эффекта предлагается подсыпать подушку из раздробленной породы толщиной 15-20 см.

Рисунок 6 - Примеры осциллограмм вертикальной составляющей скорости смещения: а) в руде (датчик МДС-8д): б) в бетоне (датчик ВДМС-7).

Исследования "УВВ также показали, что на одинаковых приведенных расстояниях Я избыточное давление АРГ при порядно-продольной отбойке ниже, чем при порядно-поперечной схеме взрывания. При этом в результате статистической обработки и анализа данных измерений УВВ установлено:

в диапазоне расстояний R = 30-85 м и мощностей взрыва Q = 65-85 кг ВВ измеренные интенсивности APf УВВ изменяются в пределах 5-12 КПа;

+

длительность положительной фазы Т импульса давления при взрывании каждой ступени замедления в указанном диапазоне расстояний и мощностей изменяется в пределах 15-24 мс;

коэффициент перехода Ш энергии ВВ в энергию УВВ для порядно-поперечной схемы взрывания изменяется в пределах 0,00090,0017, для порядно-продольной - 0,0004-0,0008.

Как в случае использования порядно-поперечной, так и порядно-продольной схем взрывания, от первой ступени замедления получена более мощная УВВ по сравнению с последующими взрывами. При взрывании последующих ступеней замедления большое количество газов задерживается в частично разрушенной предыдущим взрывом обрушаемой руде и формируется более слабая УВВ.

Взаимодействие УВВ от взрыва разных ступеней замедления представляет собой сложную картину. При порядно-поперечной схеме взрывания на расстояниях УВВ от следующей ступени замедления (время замедления 25 мс) догоняют УВВ от предыдущей на расстоянии примерно 70 м, а порядно-пеперечной - 30 м. При «догоне» УВВ от двух следующих одна за другой ступеней замедления APf результирующей УВВ возрастает в 1,4-1,5 раза. Поэтому на малых расстояниях (до 30 м) порядно-продольная отбойка дает большую интенсивность УВВ по сравнению с порядно-поперечной схемой взрывания, на расстояниях от 70-80 метров наблюдается противоположная картина, причем различия APf достигают 1,5 и более раз.

Таким образом, результаты выполненных исследований свидетельствуют о том, что порядно-продольная схема отбойки с точки зрения уровней воздействия сейсмической и ударно-волновой нагрузок на вмещающие массивы горных выработок является более безопасной.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Диссертация представляет собой законченную научно-исследовательскую работу, в которой содержится новое решение задачи сохранности инженерных сооружений от негативного влияния взрывных работ, как в подземных условиях, так и на земной поверх-

ности.

Основные научные и практические результаты диссертации заключаются в следующем.

1. Решены задачи определения предельно-допустимых зарядов ВВ в зависимости от расстояний - применительно к взрывным работам на карьерах «Медвежий ручей» и «Кайерканский» и разработаны рекомендации, позволившие обеспечить безопасную эксплуатацию ствола рудника «Заполярный» и жилых зданий г.Кайеркан.

2. Реализованы способы снижения сейсмического действия взрывов с помощью искусственно создаваемых траншей переменной ширины. Применение предложенных методов защиты ствола 9-бис рка "Заполярный" от влияния взрывов карьера "Медвежий ручей" позволило вовлечь в добычу дополнительно более 20 млн. т. руды на северо-западном участке карьера.

3. Показано, что в условиях Крайнего Севера при проведении массовых взрывов на карьерах давление ударной воздушной волны может увеличиваться в несколько раз. Для типичных условий суровых зим Норильска рост интенсивности УВВ достигает 4-5 раз.

4. Установлено, что при ведении взрывной отбойки в кровле выработок сейсмические волны состоят из двух участков - первого участка с относительно невысокими частотами (20-60 Гц) и второго более высокочастотного, причем в большей части случаев амплитуды второго участка оказывались выше, чем первого. Показано, что первый участок вызван взрывной волной, а второй участок - ударами кусков породы о почву выработки.

5. В результате проведенных исследований определено, что порядно-продольная схема отбойки руды в очистных выработках рудника «Октябрьский» является более безопасной. При использовании порядно-продольной схемы отбойки рудный массив и массив твердеющей закладки получают меньшую скорость и, следовательно, испытывают меньшую сейсмонагрузку, а потери энергии ВВ на энергию УВВ в 1,5-2 раза ниже, чем при порядно-поперечной схеме взрывания.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

ГВильчинский В.Б. Методика расчета параметров буровзрывных работ и опыт взрывания в зажатой среде. /В.Н.Опарин, В.В.Аршавский, A.C. Быковце-выв, Н.И. Семенякин //Физико-технические проблемы разработки полезных ис-

копаемых,- № 2,1993 - стр. 39-49.

2. Вильчинский В.Б. Нелинейные деформационные процессы в окрестностях выработок. /В.Н.Опарин, АПТапсиев, Б.Н.Самородов, A.A. Акинин, В.И. Востриков, В.Ф. Юшкин //Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых.-№ б, 2003. - стр. 3-13.

3. Вильчинский В.Б. Состояние и перспективы совершенствования взрывных работ на подземных предприятиях ОАО "Норильская горная компания". /В.В.Аршавский, В.ИКорнейчук и др..// Горный журнал. -№ 2,2001, стр. 21-24.

4. Вильчинский В.Б. Исследование сейсмических и ударных воздушных волн при промышленных взрывах на рудниках Норильска. /Н.Мамадалиев, В.В.Аршавс1сийидр.//Горныйвестник-№3,1995,-стр. 54-57.

5. Вильчинский В.Б. Анализ и обобщение натурных замеров параметров воздушных и сейсмических волн при проведении буровзрывных работ в районах Крайнего Севера. /В.В. Аршавский, А.И.Бабичев, А.Н. Кондратенко и др. // Научно-технические проблемы космонавтики и ракетостроения. Международная конференция, г. Калининград, М.О. ЦНИИ Машиностроения 1996, стр. 168-169.

6. Вильчинский В.Б. Экспериментально-расчетные исследования параметров сейсмических волн при массовых взрывах на карьерах и способы снижения их интенсивности. /Н.Мамадалиев, В.В.Аршавский и др. //Современные проблемы механики жидкостей, многофазных средств и распространения волн в сплошных средах. Международная конференция АН республики Узбекистан. Институт механики и сейсмостойкости сооружений. Ташкент, 1999, - стр. 11-14.

7. Вильчинский В.Б. Исследования сейсмических и ударных воздушных волн при проведении промышленных взрывов на подземных рудниках Норильска. /В.В.Аршавский, А.Н. Кондратенко и др. //Сборник научных трудов Норильского индустриального института. Норильск. 2000, - стр. 26-33,

8. Вильчинский В.Б. Экспериментально-расчетные исследования влияния глубины расположения взрываемого блока карьера на интенсивность сейсмических волн взрывов и способов снижения их интенсивности. /Т.А.Джалилов, А.Джабаров, Н.Мамадалиев и др.//Современные проблемы механики жидкостей, многофазных средств и распространения волн в сплошных средах. Международная конференция АН республики Узбекистан. Институт механики и сейсмостойкости сооружений, Ташкент, 2003, стр. 136-141.

9. Вильчинский В.Б., Семенякин Н.И. "Устройство для дробления материалов", A.C. № 1727905, класс В 02 С 19/18,1989 г.

10. Вильчинский В.Б. Специальные мероприятия по обеспечению безопасного ведения горных работ при комбинированной (совмещенной) разработке на руднике "Заполярный" рудоуправления "Норильск-1" ЗФ ОАО "ГМК"НН". // Б.С. Заяц, О.В. Соломко и др./. Норильск, 2004, - стр. 1-14.

РИЦ СПГГИ. 09.04.2009. 3.170. Т. 100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Вильчинский, Владислав Борисович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАБОТ ПО СНИЖЕНИЮ ОТРИЦАТЕЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ВЗРЫВА НА

ОХРАНЯЕМЫЕ СООРУЖЕНИЯ.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПАРАМЕТРОВ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЛН

2.1. Проведение инструментальных исследований и анализ результатов натурных измерений параметров сейсмических волн, обеспечивающих безопасную эксплуатацию комплекса ствола 9-бис рудника «Заполярный», при производстве массовых взрывов на северо-западном участке рудника «Медвежий ручей». Выдача рекомендаций по безопасным параметрам взрывов.

ГЛАВА

Расчетно-экспериментальный анализ эффекта снижения интенсивности действующих на комплексе ствола 9-бис сейсмических волн при использовании в массиве на пути распространения волн искусственных преград и выдача рекомендаций для их внедрения.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ БЕЗОПАСНЫХ ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ И ПРОМЫШЛЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ Г. КАЙЕРКАН ПАРАМЕТРОВ, ПРОВОДИМЫХ НА КАРЬЕРАХ УУ И НГП, МАССОВЫХ ВЗРЫВОВ С УЧЕТОМ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

РЕГИОНА.

Разработка методики, анализ и обобщения результатов натурных измерений параметров ВУВ и сейсмических волн с выдачей рекомендаций безопасных параметров взрыва при проведении взрывных работ на карьерах РЭУ и КУР-2 УУиНГП.

3.2. Экспериментальное исследование и сравнительный анализ результатов натурных измерений параметров УВ волн при взрывах в экстремально-климатических условиях г. Кайеркан.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ И ХАРАКТЕР РАСПРОСТРАНЕНИЯ УВ И СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЛН В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ И ВМЕЩАЮЩИХ МАССИВАХ ПРИ ВЕДЕНИИ ВЗРЫВНЫХ РАБОТ В РУДНИКАХ ОАО «НОРИЛЬСКИЙ ОМБИНАТ».

4.1. Разработка методики измерения и результаты натурных замеров параметров ВУВ и сейсмовзрывных волн в горных выработках и вмещающих массивах рудника «Октябрьский» при взрывных работах.

4.2. Экспериментально-расчетный анализ результатов натурных измерений параметров сейсмических волн при ведении промышленных взрывов по порядно-поперечной и порядно-продольной схемам взрывания зарядов и выдача рекомендаций.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ И ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Методы снижения интенсивности сейсмических и ударных воздушных волн при проведении взрывных работ на горных предприятиях Норильска"

Актуальность работы. На предприятиях ЗФ ОАО "Горнд-металлургическая компания "Норильский никель" одновременно ведется выемка полезного ископаемого открытым и подземным способами. Близость расположения горно-обогатительных предприятий, а также населенных пунктов приводит к попаданию в опасную зону взрывных работ на карьерах важнейших промышленных и гражданских объектов.

Например, вблизи места производства взрывных работ на северозападном участке борта карьера "Медвежий ручей" на расстояниях 200 и 260 м от борта расположены комплекс ствола 9-бис подземного р-ка "Заполярный" и здание горнотранспортного предприятия (ГТП). На карьерах рудника "Кайерканский" взрывные работы ведутся на расстояниях 1.5 3.5 км от жилых зданий г. Кайеркан. Сложная проблема обеспечения сохранности промышленных и гражданских объектов еще более осложняется суровыми климатическими условиями Крайнего Севера, усиливающими действие ударных воздушных волн (УВВ). В настоящее время методик расчета и общих решений проблемы не существует, хотя аналогичные трудности возникают и на других крупных месторождениях северной части страны.

Сходные по физическому смыслу задачи снижения воздействия взрывных сейсмических и воздушных волн возникают при высокой концентрации подземных горных работ. Например, в горных выработках подземного рудника "Октябрьский" при проведении взрывных работ были зафиксированы случаи трещинообразования, разрушения и частичного обрушения кровли очистных камер, состоящей из многослойной бетонной закладки, что приводило к аварийным ситуациям и временной остановке добычи руды.

В условиях Крайнего Севера снижение концентрации горных работ ведет к существенному удорожанию добычи. Поэтому весьма актуальны задачи совершенствования методов и средств контроля параметров сейсмовзрывных и воздушных ударных волн при взрывной отбойке горных пород и руды, исследования процессов воздействия взрывных работ на горный массив и промышленные объекты, разработка технологических приемов и рекомендаций, обеспечивающих снижение вредного воздействия взрыва горные выработки, гражданские и промышленные объекты.

Цель диссертационной работы - разработка технических решений, минимизирующих вредные последствия взрывных работ, а также рекомендаций по выбору параметров БВР в зависимости от расстояния до охраняемых объектов с учетом свойств горных массивов и метеоусловий Крайнего Севера.

Идея диссертационной работы - существенное снижение вредных воздействий взрывных работ на охраняемые объекты и горные выработки может быть достигнуто без уменьшения концентрации и интенсивности ведения горных работ за счет создания защитных экранов и выбора параметров БВР с учетом особенностей распространения сейсмовзрывных и ударных воздушных волн в условиях Крайнего Севера.

Задачи исследований:

1. Выявить особенности распространения сейсмических и воздушных ударных волн при проведении массовых взрывов на карьерах Норильского промышленного района и разработать способы снижения воздействия сейсмических волн на промышленные и гражданские объекты.

2. Изучить закономерности изменения предельно допустимой массы зарядов ВВ в зависимости от расстояния до охраняемых объектов, оценить влияние климатических условий Норильского района на параметры УВВ при взрывных работах и разработать параметры БВР, обеспечивающие сохранность жилых зданий г. Кайеркан.

3. Исследовать динамические нагрузки в рудном теле и бетонной закладке, обусловленные совместным действием на них сейсмических волн и УВВ при различных параметрах взрывных работ; разработать на основе проведенных измерений рекомендации по снижению воздействия взрыва на горные выработки.

Научная новизна работы:

- экспериментально получены закономерности затухания и параметры сейсмических волн в условиях вечной мерзлоты Норильского района; показано, что горизонтальная составляющая скорости смещения горных пород, фундаментов и несущих элементов объектов существенно (в 1,7-2*5 раза) превосходит вертикальные скорости смещения горных массивов и сооружений.

- определены зависимости предельной массы зарядов ВВ на ступень замедления (типа граммонитов и гранулитов) от расстояния до охраняемого объекта, и на этой основе разработан регламент отбойки пород буровзрывным способом вблизи охраняемых объектов на карьерах Норильского промышленного района.

Основные защищаемые положения.

1. Для снижения интенсивности сейсмических волн при ведении БВР 'в условиях вечной мерзлоты необходимо вести отбойку ближайших к охраняемому объекту блоков таким образом, чтобы они примыкали к экрану, образуя тем самым траншею переменной ширины, увеличивающейся по мере ведения взрывных работ.

2. При проведении взрывных работ на карьерах Норильского промышленного района в условиях низких температур и сильных ветровых потоков необходимо учитывать 4-5 кратное увеличение интенсивности УВВ, вызванное фокусировками ударных волн, действующих на охраняемые сооружения.

3. Для повышения безопасности отбойки руды в очистных выработках подземных рудников Талнаха необходимо применять порядно-продольную схему взрывания шпуров, которая обеспечивает снижение интенсивности сейсмических волн в 2-2,5 раза и снижает переход энергии в ударную воздушную волну в 1,5-2 раза по сравнению с порядно-поперечной схемой.

Методика исследований включала натурные измерения параметров сейсмовзрывных и ударных воздушных волн при проведении буровзрывных работ на карьерах и рудниках, статистическую обработку экспериментальных данных, контроль влияния взрывных работ на охраняемые объекты и расчеты допустимых величин зарядов ВВ в различных условиях.

Достоверность научных результатов подтверждается хорошей у сходимостью результатов расчетов по разработанному автором и базовому (известному) методу оценки динамических нагрузок для эталонных (тарировочных) условий, данными контрольных измерений и длительным авторским надзором за состоянием охраняемых объектов,.

Практическое значение работы:

- создана методика оценки предельно допустимой массы зарядов в зависимости от расстояний с учетом характеристики защищаемых зданий и промышленных сооружений и условий работы, находящихся внутри них машинных агрегатов и установок; Л

- разработана новая конструкция защитных экранов от сейсмического действия взрыва, обеспечивающая увеличение ширины экрана по мере ведения взрывных работ;

- разработаны рекомендации по ведению взрывных работ на подземном руднике «Октябрьский», обеспечивающих снижение действия взрыва на горные выработки.

Реализация работы. Разработанные методики и рекомендации используются техническими службами БВР рудниках "Медвежий ручей", "Кайерканский" и "Октябрьский" при проектировании и разработке паспортов взрывных работ. Применение предложенных методов защиты ствола 9-бис рудника "Заполярный" от влияния взрывов карьера "Медвежий ручей" позволило вовлечь в добычу дополнительно 20 млн. т. руды на северо-западном участке карьера.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Международной конференции "Научно-технические проблемы космонавтики и ракетостроения" (г.Калининград, 1996 г.), Республиканской конференции "Современные проблемы механики жидкостей, многофазных сред и распространения волн в сплошных средах" (Ташкент, 1999 г.), научных чтениях "Современное состояние расчетных и экспериментальных методов оценки прочности и напряженно деформационного состояния зданий и сооружений" (Московский государственный строительный институт, Москва, 2004 г.), на секции Ученого совета по геомеханике ВНИМИ (Санкт-Петербург, 2007 г.), на научно-техническом совете Научного центра по геомеханике и проблемам горного производства (Санкт-Петербург, 2008 г.).

Личный вклад автора заключается в инженерной постановке задач, адаптации известных методов натурных определений параметров волн к условия НПР, организации и проведении экспериментальных работ на рудниках "Медвежий ручей", "Кайерканский" и "Октябрьский", анализе результатов исследований с установлением закономерностей распространения сейсмовзрывных волн в горных массивах, закладочных (бетонных) и рудных Sструктурах, вмещающих выработки, в получении и обобщении основных результатов исследований.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ, из них 3 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованной литературы из 83 наименований. Она изложена на 170 страницах, содержит 83 рисунка, 44 таблицы и 2 приложения.

Заключение Диссертация по теме "Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика", Вильчинский, Владислав Борисович

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ВЫВОДЫ.

Основные научные и практические результаты диссертации заключаются в следующем:

1. Решены задачи определения предельно-допустимых зарядов ВВ -в зависимости от расстояний - применительно к взрывным работам на карьерах «Медвежий ручей» и «Кайерканский» и разработаны рекомендации, позволившие обеспечить безопасную эксплуатацию ствола рудника «Заполярный» и жилых зданий г.Кайеркан.

2. Реализованы способы снижения сейсмического действия взрывов с помощью искусственно создаваемых траншей переменной ширины. Применение предложенных методов защиты ствола 9-бис р-ка "Заполярный" от влияния взрывов карьера "Медвежий ручей" позволило вовлечь в добычу дополнительно более 20 млн. т. руды на северо-западном участке карьера.

3. Показано, что в условиях Крайнего Севера при проведении массовых взрывов на карьерах давление ударной воздушной волны может увеличиваться в несколько раз. Для типичных условий суровых зим Норильска рост интенсивности УВВ достигает 4-5 раз.

4. Установлено, что при ведении взрывной отбойки в кровле выработок сейсмические волны состоят из двух участков - первого участка с относительно невысокими частотами (20-60 Гц) и второго более высокочастотного, причем в большей части случаев амплитуды второго участка оказывались выше, чем первого. Показано, что первый участок вызван взрывной волной, а второй участок - ударами кусков породы о почву выработай.

5. В результате проведенных исследований определено, что порядно-продольная схема отбойки руды в очистных выработках рудника «Октябрьский» является более безопасной. При использовании порядно-продольной схемы отбойки рудный массив и массив твердеющей закладки получают меньшую скорость и, следовательно, испытывают меньшую сейсмонагрузку, а потери энергии ВВ на энергию УВВ в 1,5-2 раза ниже, чем при порядно-поперечной схеме взрывания.

Л.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Вильчинский, Владислав Борисович, Санкт-Петербург

1. Единые правила безопасности при взрывных работах. ПБ 13-407-01. М., 2001 г. -247с.

2. Кузьменко A.A., Воробьев В.Д., Денисюк И.И., Дауэтас A.A. Сейсмическое действие взрыва в горных породах. М:, Изд-во "Недра", 1990 г.

3. Кутузов Б.Н. Разрушение горных пород взрывом. М.: Изд-во Московского горного института, -1992, -516с.

4. Единые правила безопасности при взрывных работах. М., 2001 г.247с.

5. Ханукаев А.Н. Физические процессы при отбойке пород взрывом. М:, Недра, 1974.-223 с.

6. Атанасюк В.Г., Ширшов Л.Г., Акимов Н.И. Гражданская оборона. Учебник для втузов. М:, Изд-во "Высшая школа", 1986.

7. Гурин A.A., Малый П.С., Савенко C.K. Ударные воздушные волны в горных выработках. М:, Изд-во "Недра", 1983. -223с.

8. Покровский Г.В. Взрыв. М:, Недра, 1980.

9. Милн-Томсон. Теоретическая гидродинамика. М.: Изд-во МИР, 1964, 655с.

10. Цейтлин Я.И., Смолий Н.И. Сейсмические и ударные воздушные волны промышленных взрывов. М:, Недра, 1981.

11. Ханукаев А.Н. Энергия волн напряжения при разрушении пород взрывом. -М.: Госгортехиздат, 1962.

12. Богацкий В.Ф., Фридман Ф.Г. Охрана инженерных сооружений и окружающей среды от вредного действия промышленных взрывов. М:, Недра, 1982 г. 160с.

13. Казаков H.H. Взрывная отбойка скважинными зарядами. М. "Недра"1975 г.

14. Богацкий В.Ф., Фридман. А.Г. Охрана инженерных сооружений и окружающей среды от вредного действия промышленных взрывов. Москва. "Недра" 1982 г. -160 с.

15. Лангефорс У., Кильстрем Б. Современная техника взрывной отбойки горных пород. М. "Недра". 1968 г.

16. Густавсон. Р. Шведская техника взрывных работ. М. "Недра. 1977г.-263с.

17. Фраш Г.Б. Взрывные работы в сезонно-мерзлых грунтах. М. "Недра". 1990 г.-111с.

18. Демидюк Г.П., Ведутин В.Ф. Эффективность взрыва при проведении выработок. М. "Недра". 1973 г.

19. Картузов М.И., Власов В.Г. Сейсмическое действие массовых взрывов на карьерах и шахтах. Труды института горного дела, 1978. N55.

20. Грибанова Л.П., Дядечкин Н.И. Определение безопасных расстояний для промышленных объектов, расположенных в карьере. Взрывное дело, 1977. № 78/35.

21. Гончаров А.Г. Исследование и выбор сейсмобезопаснь'Гх параметров взрывания в карьере. Труды НИИ по проблемам Курской магнитной аномалии. Кривой Рог. 1978. №11.

22. Кузнецов Г.В. Сейсмическая безопасность сооружений при взрывных работах на карьерах. Горный журнал. 1971 .№ 4.

23. Картузов М.И., Поздняков II.В., Кичишна В .Я., Абрамов Н.Л. Сейсмическое действие взрывов на Коршуновском карьере. Труды института горного дела. М. 1977. № 52.

24. Дювал У., Девайн Д. Воздушная волна и сотрясение грунта при взрывах. Открытые горные работы. М. Недра, 1971.

25. Кудинов В.В., Грибанова Л.И. Промышленные взрывы и зашита сооружений от сейсмического воздействия. Доклады семинара для специалистов стран Африки. Кривой Рог. 1982.

26. Костюченко В.Н., Кондратьев С.В., Когарин Г.Г. О параметрах сейсмических волн при короткозамедленных взрывах. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. Новосибирск. СО АН СССР, 1982. №1.

27. Богацкий В.Ф., Пергамент В.Х. Энергия несущих частот. Труды Магнитогорского горно-металлургического института. 1969. №51.

28. Нифонтов Б.И., Гущин В.В., Шиман М.И., Риттср Ф.А. Сейсмическое действие массовых взрывов на Росвумчорском руднике. Анализ эффективности горных работ и процессов при эксплуатации рудных месторождений. М. Наука. 1971.

29. Sislcind D., Stagg М., Корр J., Dowding С. Structural response anddamage produced by ground vibration from surface mine blasting. Rep. Invest. Bur. Mines US Dept. Inter., 1980. № 8507.

30. Henderson A., Dowding C. Ground and structural response due to blasting. Adv. RockMech. PartB, 1974. Vol.2.

31. Dowding C, Murray D., Atmatsidis D. Dynamic properties of residential strucurs subjected to blasting vibrations/ Journal of the structural divisions, ASCE., 1981. №7.

32. Albert R. Ground vibration due to quarry blasting and other source an envelopmental factor. Dyn. Rock. Mechanics. Poroc. 12th Symp. Rock Mechanics,1. Rolla, Miss., 1970, 1971.

33. Кандыба М.И. К расчету снижения сейсмических колебаний при короткозамедленном взрывании. Горный журнал. 1973. №3.

34. Миронов Н.С., Щуплецов Ю.П., Пятунин Б.В. Сейсмоколебания при взрывах и вопросы сейсмобезопасности зданий и сооружений. Взрывное дело. М. Недра, 1972. №71/28.

35. Неченкин В.Д., Пятков А.Ф. Спектральный анализ сейсмических колебаний от взрывов в карьерах и шахтах. Подземная разработка мощных рудных месторождений. Свердловск, 1977.

36. Барон B.JI. Кантор В.Х. Техника и технология взрывных работ в США. М. "Недра". 1989.

37. Жигалин А.Д., Гинзбург A.A. Геофизический мониторинг магистральных трубопроводов в сложных геологических условиях. Сборнй'к трудов: Геофизика XXI столетия. М., Научный Мир, 2001.

38. Силкин A.A., Кольцов В.Н., Шеметов П.А., Жиянов Ю.А., Иноземцев С.Б. Управление долговременной устойчивостью откосов на карьерах Узбекистана. Ташкент, «Фан» АН РУз, 2005.

39. Кузнецов О., Чиркин И. Фирсов В. Сейсмический мониторинг как инструмент повышения эффективности разработки нефтяных месторождений//Технологии ТЭК, июнь 2006.

40. Садовский М.А. Оценка сейсмической опасности при взрывах. Труды сейсмологического ин-та АН СССР, М., 1941 г.

41. Маловичко A.A., Маловичко Д.А., Дягилев P.A. Сейсмологический мониторинг на рудниках Верхнекамского месторождения калийных солей. Горный журнал. 2008. №10.

42. Mendiecki A.J. Seismic monitoring in mines. London: Chapman and Hall. 1997.

43. Лукишов Б.Г., Тер-Семенов A.A., Федянин A.C. Совершенствование сейсмического контроля устойчивости бортов карьера "Мурунау". Горный журнал. 2007. № 5.

44. Гришин А.Н., Матренин В.А., Мучник C.B. Способ формирования рассредоточенных скважинных зарядов. Горный журнал. 2007. № 4.

45. Машуков В.И. Действие взрыва на окружающую среду и способы управления им. М. Недра. 1976 г. 247 с.

46. Друкованный М.Ф., Л.Б. Дубнов., Мендели Э.О., Иванов К.И., Ильин В.И. // Справочник по буровзрывным работам. Москва. «Недра». 1976 г. -631 с.

47. Глоба В.М. // Буровзрывные работы при строительстве магистральных трубопроводов и подземных хранилищ. М. «Недра». 1984 г. -239 с.

48. Кушнарев Д.М., Миндели Э.О., Авдеев А.Ф. // Справочник по взрывным работам в мелиоративном и водохозяйственном строительстве. М. «Недра». 1985 г. 446 с.

49. Брылов С.А., Грабчак Л.Г., Комащенко В.И. // Горно-разведочные ибуровзрывные работы. М. «Недра». 1989 г. 287 с.

50. Ловля С.А. Прострелочно-взрывные работы в скважинах. М. «Недра». 1987 г.-214 с.

51. Лыхин П.А., Зильбертшмидт В.Г., Правин А.Б. // Комплекты шпуровчпри проведении горных выработок. М. «Недра». 1973 г. 143 с.

52. Авдеев Ф.А., Барон В.Л., Гуров Н.В., Кантор В.Х. // Нормативный справочник по буровзрывным работам. М. «Недра». 1986 г. 511 с.

53. Медведев C.B., Богацкий В.Ф., Пергамент В.Х. // Влияние горнотехнических и технологических условий промышленных взрывов на сейсмические колебания. Взрывное дело, 78/35. М. Недра, 1982.

54. В.Н. Анисимов, Б.В. Эквист. // Оценка массовых взывов в карьере Столейленского ГОКа на инженерные сооружения. Горный журнал. 2007. №11.

55. Боровиков В.А., Ванягин И.Ф., Менжулин М.Г., Цирель C.B. Волны напряжений в обводненном массиве. // ЛГИ. Учебное пособие. Ленинград. 1989. -83 с.

56. Боровиков В.А., Ванягин И.Ф., Беляцкий В.П. Закономерностизатухания волн напряжений при прохождении через трещину. // Взрывное дело.85/42. М. «Недра». 1983 г. -с 52-60.

57. Гончаров А. И., Куликов В. И., Мартинсон H. М. // О сейсмическом действии массовых взрывов на карьерах КМА // Горный информационно-аналитический бюллетень. № 1. М.: МГГУ, 2002. С. 162-165.

58. Авдеев Ф.А., Барон В Л., Блейман И.Л. //Производство массовых взрывов. М. «Недра». 1977 г. 312 с.

59. Костюченко В.Н., Кондратьев C.B., Кочарян Г.Г. Исследование эффективности экранов для защиты от сейсмического действия взрывов.// Взрывное дело. № 85/42. М. «Недра». 1983 г. 115-123 с.

60. Дроговейко И.З. Разрушение мерзлых грунтов взрывом.// М. «Недра» 1981 г.-245 с.

61. Миронов П.С. Взрывы и сейсмобезопасность сооружений. М. «Недра». 1973 г. 167 с.

62. Друкованный М.Ф., Дубнов Л.В., Мендели Э.О., Иванов К.И., Справочник по буровзрывным работам. Москва . «Недра». 1976 г. 631 с.

63. Медведев C.B. Сейсмика горных взрывов. М. «Недра». 1964г.

64. Родионов В.Н., Адушкин В.В., Костюченко В.Н. Механический эффект подземного взрыва. М. «Недра» 1971 г.

65. Парамонов Г.П, Артемьев В.А. Холодилов А.Н. Виноградов Е.Ю. Новый метод оценки предельных значений раскачки зданий при воздействии на них сейсмических и воздушных ударных волн. Записки горного института. Том 166. 2005 г.

66. Олейников В.А., Анников В.Э., Бригадин И.В., Куск Ю.И., Нестеров А.Г. Гельпор мечта горняка ?! Сб. тр. Четвертой международной научной конференции: Физические проблемы разрушения горных пород. Москва. 2005. -425с.

67. Гурин А.А„ Малый П.С., Савенко С.К. Ударные воздушные волны в горных выработках. М. «Недра». 1983 г. 223 с.

68. Гончаров А. И., Куликов В. П., А.И. Перепелицын. Акустические волны при карьерных массовых взрывах. Физические проблемы разрушения горных пород: Сб. тр. Междунар. научн. конф. (Абаза, Хакасия). ИНКОН. Новосибирск, 2003. -107-104 с.

69. Мендели Э.О., Демчук П.А., Александров В.Е. Забойка шпуров. М. «Недра». 1967 г.г

70. Коротков. П.Ф. Об увеличении давления в ударной волне взрыва в направлении ветра. Журнал прикладной механики и технической физики, 1961 г. № 3. -25-35 с.

71. Цейтлин Я.И., Смолий Н.И., Гонопольский М.И. Влияние забойки на интенсивность ударной воздушной волны. Горный журнал, 1973 г., №2, - 4244 с.155