Обоснование технологии круглогодичного производства взрывных работ при селективной добыче карбонатных пород на примере Афанасьевского месторождения

Бульбашев, Андрей Александрович

Автореферат диссертации по теме "Обоснование технологии круглогодичного производства взрывных работ при селективной добыче карбонатных пород на примере Афанасьевского месторождения"

На правах рукописи

005043990

БУЛЬБАШЕВ Андрей Александрович

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ КРУГЛОГОДИЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА ВЗРЫВНЫХ РАБОТ ПРИ СЕЛЕКТИВНОЙ ДОБЫЧЕ КАРБОНАТНЫХ ПОРОД НА ПРИМЕРЕ АФАНАСЬЕВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Специальность 25.00.20 - Геомеханика, разрушение горных

пород, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

|1 7 ¡VIА И Ш

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2012

005043990

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Национальном минерально-сырьевом университете «Горный».

Научный руководитель -доктор технических наук, профессор

Менжулин Михаил Георгиевич

Официальные оппоненты:

Холодняков Генрих Александрович доктор технических наук, профессор, Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», профессор кафедры разработки месторождений полезных ископаемых

Кукса Елена Николаевна кандидат технических наук, Администрация Ленинградской области, главный специалист отдела по использованию и изучению недр комитета по природным ресурсам Ленинградской области

Ведущая организация - ОАО «Гипрошахт».

Защита состоится 29 мая 2012 г. в 10 ч на заседании диссертационного совета Д 212.224.06 при Национальном минерально-сырьевом университете «Горный» по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2 (boguslEI@yandex.ru), ауд.1166.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Национального минерально-сырьевого университета «Горный».

Автореферат разослан 28 апреля 2012 г.

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

БОГУСЛАВСКИЙ Э.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Цемент является одним из тех видов промышленной продукции, производство и потребление которых характеризует экономический потенциал страны. В связи с экономическим ростом страны возникает нехватка в цементной продукции, особенно в крупных городах. Эффективность широко распространенной на сегодняшний день циклично-поточной технологии (ЦПТ) зависит, прежде всего, от подготовки взорванной горной массы к экскавации.

На карбонатных месторождениях буровзрывные работы (БВР) применяются для разрушения вскрышных пород в зимнее время и круглогодично карбонатных пород. Месторождения характеризуются сложными горно-геологическими условиями: блочностью, трещиноватостью, слоистостью взрываемых блоков, не постоянным химическим составом. Расчеты параметров БВР основаны на эмпирических зависимостях и экспериментальных взрывах, которые не учитывают многообразия строений и свойств взрываемых блоков, а также особенности эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ): высокая плотность и скорость детонации. Высокая плотность приводит к увеличению концентрации энергии и как следствие уменьшению длинны заряда при одинаковых удельных расходах гранулированных взрывчатых веществ (ВВ).

При использовании существующих технологий взрывного разрушения на Афанасьевском карьере имеется ряд недостатков:

• по периметру разрушаемого блока имеют место заколы, что приводит к образованию негабарита (до 10 %);

• наведенная трещиноватость снижает устойчивость бортов уступа.

Задачами снижения выхода негабарита и разрушения горных пород занимались многие ученые: В.В. Адушкин, Е.И. Шемякин, В.А. Артемов, И.Ф. Ванягин, Ю.И. Виноградов, И.З. Дроговейко, М.Ф. Друкованный, Э.И. Ефремов, Б.Н.Кутузов, Г.М. Ляхов, Н.В. Мельников, М.Г. Менжулин, Э.О. Миндели, В.А. Падуков, Г.П. Парамонов, И.А. Сизов, А.Н. Ханукаев, и другие.

На Афанасьевском карьере существующие параметры БВР приводят к возникновению заколов увеличивающих выход

негабарита, ухудшающих устойчивость бортов карьера. При экскавации вскрышных пород в зимнее время драглайнами ЭШ 10/70 в условиях температур ниже -20°С имеют место частые попомки рабочих органов, силовой установки, что приводит к остановке вскрышных работ и, как следствие, добычи карбонатного сырья. Для определения параметров БВР на таких месторождениях необходимо проведение дополнительных исследований с целью разработки соответствующих рекомендаций, которые позволят уменьшить выход негабарита, и уменьшить удельный расход ВВ при разупрочнении вскрышных горных пород в зимнее время и разрушению карбонатных горных пород.

Цель диссертационной работы

Разработка параметров БВР, обеспечивающих эффективное разупрочнение вскрышных мерзлых грунтов и разрушение карбонатных горных пород, позволяющих снизить затраты на производство цемента и обеспечить бесперебойную работу по циклично-поточной технологии.

Основные задачи работы:

1. Повышение эффективности использования энергии взрыва эмульсионных ВВ для условий Афанасьевского карьера.

2. Получение значений радиусов взрывного воздействия во вскрышных мерзлых породах для различных ЭВВ.

3. Обосновать параметры БВР при разупрочнении вскрышных глинистых пород в зимний период.

4. Разработать параметры дополнительных скважинных зарядов, обеспечивающих снижение выхода негабарита, устранение заколов и выравнивание бортов карьера в условиях Афанасьевского месторождения.

5. Обосновать параметры БВР, обеспечивающие экономическую, энергетическую эффективность при производстве массовых взрывов на месторождениях карбонатного сырья.

Идея работы

С целью снижения зон заколообразования по периметру взрываемого блока и увеличению устойчивости бортов карьера

необходимо применять на добычных уступах специальные скважины и разупрочнять буровзрывным способом вскрышные породы в зимнее время.

Научная новизна работы

1. Установлены закономерности взаимодействия волн напряжения в карбонатной породе, позволяющие рассчитывать параметры БВР, обеспечивающие снижение выхода негабарита и устранение зоны заколообразования.

2. Установлены зависимости изменения параметров волн напряжения в мерзлых суглинках при использовании ЭВВ на каждом расстоянии от заряда с учетом диссипации энергии.

Защищаемые положения:

1. При расчете параметров волны вторичного сжатия необходимо учитывать рецептуру ЭВВ, площадь контактов между окислителем и горючим, наличие сенсибилизатора в составе ЭВВ и ударно-волновой характер их взаимодействия.

2. Для разработки вскрышного мерзлого уступа экскаватором ЭШ 10/70 необходимо провести взрывное разупрочнение верхней бровки уступа при условии совмещения зон наведенного трещинообразования, а также зон дробления в кровле уступа.

3. С целью выравнивания бортов карьера и снижения выхода негабарита следует проводить взрывы дополнительных зарядов по периметру блоков.

Методы исследований

Исследование физико-механических свойств горных пород на основе экспресс метода. Используя метод, основанный на теории распада произвольного разрыва были, определены параметры на стенке скважины. Параметры детонационной волны были определены методом, основанным на теории Зельдовича-Неймана-Деринга. Рассчитаны зоны дробления и трещинообразования методом, основанным на диссипации энергии.

Практическая значимость работы:

1. Разработаны и приняты параметры дополнительных скважинных зарядов, позволяющие добиться отсутствия выхода негабарита уменьшить зоны заколообразования, риски обрушения, оползневые явления при ведении горных работ.

2. Разработана методика определения зон дробления и трещинообразования при разрушении для вскрышных пород в зимнее время позволяющая вести вскрышные работы драглайнами ЭШ 10/70 в штатном режиме.

Реализация результатов работы

Разработана и внедрена методика расчета параметров БВР для взрывного разрушения карбонатных горных пород и разупрочнения вскрышных пород в зимнее время на «Афанасьевском карьере

цементного сырья» компании Lafarge cement.

Достоверность научных положений и выводов

Работа основана на значительном объеме исследований в области физико-механических свойств карбонатных горных пород и мерзлых грунтов. Теоретические исследования совпадают с результатами промышленных экспериментов, которые включают определение зон дробления и трещинообразования во вскрышных и карбонатных породах. Диссертация основана на использовании положений газодинамики, термодинамики, механики взрыва, полученных экспериментальных данных.

Личный вклад автора Заключается в сборе и анализе ранее полученных данных, в постановке цели и задач исследования, в проведении теоретических исследований, промышленных экспериментов и обработке полученных данных на ЭВМ при проведении расчетов, обобщении и анализе полученных результатов, сравнении полученных теоретических и экспериментальных данных, разработке практических рекомендаций.

Апробация работы

Содержание и основные положения диссертационной работы докладывались на симпозиуме «Неделя горняка-2010» (МГГУ, Москва), , на круглом столе «Взрывные и безвзрывные способы разрушения скальных горных пород на карьерах» (МГГУ, Москва, 2010), на Всероссийской научно-практической конференции (с международным участием) «Каменные строительные материалы России: проблемы, решения» (Институт геологии Карельского НЦ РАН, Петрозаводск, 2010), на международном саммите «Mining output optimization Russia», на заседаниях кафедры взрывного дела и НТСА НМСУ «Горный», на ежегодных научных конференциях молодых ученых «Полезные ископаемые России и их освоение» 2009-2010гг. (НМСУ «Горный»).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 3 научные работы (все в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России).

Объем и структура работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и библиографического списка, изложенных на 138 страницах машинописного текста, содержит 37 рисунков, 11 таблиц и список литературы из 101 наименований.

Автор выражает благодарность профессору научному руководителю профессору М.Г. Менжулину, развитие идей которых, помощь и поддержка способствовали успешному выполнению работы, а также признательность Афанасьеву П.И., к.т.н. А.В. Трофимову, к.т.н. В.А. Коршунову и сотрудникам кафедры взрывного дела за практические советы при выполнении и написании диссертации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дается общая характеристика работы.

В первой главе диссертации представлен обзор и анализ современного состояния способов разрушения мерзлых грунтов, карбонатных пород, расчет параметров давления на стенке

Ю.В. Шувалову

скважины, расчет сферических и цилиндрических зарядов. Сформулированы основные задачи исследований.

Во второй главе получены основные физико-механические свойства и построен паспорт прочности для известняка и мерзлой вскрышной породы с помощью экспресс-метода на образцах неправильной формы.

В третьей главе описаны особенности применения и изготовления эмульсионных взрывчатых веществ. Получен метод для определения основных параметров продуктов детонации эмульсионных взрывчатых веществ. Получен метод расчета преломленной детонационной волны в известняк и мерзлые суглинки. Получена зависимость для определения напряжения на стенке скважины для горной породы (известняк, мерзлые суглинки).

В четвертой главе приведена разработанная методика определения радиусов трещинообразования при применении эмульсионных взрывчатых веществ для вскрышных пород при отрицательной температуре. Определены радиусы дробления и трещинообразования для сферического и цилиндрического зарядов. Определена зависимость диссипации энергии от относительного радиуса, определена зависимость радиальной составляющей волны напряжений от относительного радиуса при использовании эмульсионных взрывчатых веществ для мерзлой вскрышной породы и известняка.

В пятой главе представлены результаты промышленных экспериментов в условиях Афанасьевского карьера Московской области, а также представлены экономические расчеты и обоснование использования предлагаемых технологий ведения буровзрывных работ.

В заключении приводятся основные выводы и результаты, полученные в ходе выполнения диссертационной работы.

ЗАЩИЩАЕМЫЕ НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. При расчете параметров волны вторичного сжатия необходимо учитывать рецептуру ЭВВ, площадь контактов между окислителем и горючим, наличие сенсибилизатора в составе ЭВВ и ударно-волновой характер их взаимодействия.

ЭВВ занимают значительную долю на рынке промышленных ВВ. Это обусловлено возможностью изготовления ВВ для конкретных горно-геологических условий.

При правильной разработке рецептуры в системе ЭВВ топливный реагент находится в контакте с окислителем с простой формой молекулы, их площадь контакта очень велика и благоприятна для реакции по фронту Чемпена-Жуге (Ч-Ж). В результате ЭВВ имеет значительно большую скорость детонации в условиях без ограничений по отношению к промышленным взрывчатым веществам, содержащим индивидуальный сенсибилизатор состава ВВ. Эмульсионные взрывчатые вещества скорость детонации которых составляет от 3000 до 6000 м/с характеризуются ударно-волновым механизмом протекания детонации. Коэффициент реакции по фронту Ч-Ж в размере 97 % позволяет применить теорию Зельдовича-Неймана-Деринга к расчету давлений продуктов детонации.

Ударная волна в горной породе образуется при преломлении детонационной волны. Характерны два случая развития волн в продуктах детонации отраженная ударная волна и волна разрежения.

Таблица 1

Основные характеристики ЭВВ_

Тип ВВ Основные характеристики ЭВВ

D Ус

Centra gold 100 1200 3450 4500

Сибирит 1000 1000 3050 5080

Гранемит И-50 1450 3490 4600

Эмульсен Га 1460 4291 5700

Power 2500 1100 3990 3810

Nobelit 2030 1200 2900 4000

На основе распада произвольного разрыва можно рассмотреть падение фронта детонационной волны на стенку взрывной камеры. В таблице 1 приведены основные характеристики ЭВВ.

На рисунке 1 и 2 показаны параметры детонационной волны ниже ударной адиабаты среды. Давления и скорости частиц в окружающей среде и в продуктах детонации по обе стороны от грангцы станут одинаковыми. При распространении ударной волны вторичного сжатия в продуктах детонации в горной породе также распространится ударная волна для карбонатной горной породы, мерзлых сугликов при использовании ЭВВ.

Полученные данные дают возможность в дальнейшем исследовании определять радиусы дробления, трещинообразования для известняка и мерзлых вскрышных пород.

Р, Па

- Адиабата горной породы Cv Centra Gold 100 Гранемит И-5 О Centra Gold 100 Гранемит И-50 Набелит 2030

--Адиабата горной породы Ср

♦ Сибирит1000 ж Power 2500 О Сибирит1000 ж Power 2500 х Нобелит 2030

Рис. 1. Ударные адиабаты в известняке и параметры состояния продуктов

детонации ЭВВ

!.ООЕ+09

O.OOE+QO

О 200 «0 600 800 ■—Адиабата горной породы Cv Centra Gold 100 Гранемит И-50 Centra Gold 100 Гранемит И -50 Нобелит 2030

1400

18D0

1800

1000 1200

......Адиабата горной породы Ср

♦ Сибирит 10ОО

ж Power 2500

О Сибирит 1000

ж Power 2500

х Нобелит 2030

U, м/с

Рис. 2. Ударные адиабаты в мерзлых суглинках и параметры состояния продуктов детонации ЭВВ

2. Для разработки вскрышного мерзлого уступа ЭШ 10/70 необходимо провести взрывное разупрочнение с верхней бровки уступа с помощью совмещения зон трещинообразования и совмещения зон дробления в кровле уступа.

Мерзлые грунты являются многокомпонентными средами и представляют собой совокупность минеральных зерен, находящихся в когтакте между собой, но не заполняющих всего пространства и практически не имеющих молекулярных связей между собой. Промежутки между зернами или минеральными частицами заполнены жидкими и газообразными компонентами. Основное отличие грунтов от горных пород заключается в существовании меньшей прочности связей между твердыми частицами. Сезонное промерзание грунтов и пород является сложным криогенным процессом, при котором физико-механические свойства грунтов постоянно меняются как по глубине промерзания, так и во времени.

Это связано с изменением влажности грунта вследствие миграции влаги к границе промерзания и её фазовых переходов. На основе экспресс метода разработанного сотрудником центра геомеханики и проблем горного производства к.т.н. Коршуновым В.А. получены данные на рисунках 3, 4, 5.

сгс:к МП а

4,5-1 А

------- -Г

V

п <Л

! -1Р

Г ■ -о— I ■

.30 -20 -10 0 10 20

Рис. 3. Предел прочности при одноосном сжатии в зависимости от

температуры

Ор^ МПа

2 1,8 -

..........1,0 " 1 л

—1,2 — 1 -\,8 -............Ой...........п А _

-...............- ..............

'Л ._._ о "1 V-

-0

.30 -20 -10 О 10 20

Риг. 4. Предел прочности при одноосном растяжении в зависимости от

температуры

-- о о о О О о

-0,0.-' ° ° 1 /о / ° -г—о-^о—о-Й-00 |""о О [ о "" о о

)5 0,00 0.05 0,10

Нормальные напряжения. МПа

Рис. 5. Паспорт прочности вскрышных пород при 1=+20°С до 1=-30°С

Ведение вскрышных работ на месторождениях ведется драглайнами, мощность вскрышных пород колеблится от 12 до 20 м. При достижении отрицательных температур от -20 °С и выше, работа драглайна без предварительной подготовки породы будет связана с поломками, дорогостоящим ремонтом и остановкой добычного участка или карьера.

Разработана технология разупрочнения мерзлых вскрышных пород позволяет в кротчайшие сроки с минимальными потерями (финансовые и временные) подготовить породу для работы драглайна. На рисунке 7 показано совмещение зон дробления на верхней части уступа. Дробление позволяет мерзлой породе не смерзаться до первоначальной состояния и при необходимости, её можно разрыхлить бульдозером. На рисунке 7 показано совмещение зон дробления по откосу уступа, мерзлые вскрышные породы разупрочняются, что дает возможность начать работу драглайна непосредственно после взрыва.

>_ г

о

А

ж.

•л

о

л

о

О

о

1—0

о

.А

Рис. 9. Параметры БВР для уступа известняка. 1 зона дробления; 2 - зона разрушения за счет газообразных продуктов взрыва

Данная технология ведения БВР позволяет экономить на бурении по промерзшему борту уступа повысить безопасность ведения буровзрывных работ и уменьшить удельный расход ВВ.

3. С целью выравнивания бортов карьера и снижения выхода негабарита следует проводить взрывы дополнительных зарядов по периметру блоков.

При ведении взрывных работ на карбонатных месторождениях основным местом выхода негабарита и образованием заколов является верхняя часть уступа по периметру взрываемого блока. Это связано со сложными горно-геологическими условиями, такими как трещиноватость, блочность, слоистость взрываемого блока. Трещиноватость определяет прочность массива горных пород и определяет условия распространения волны напряжения.

Для уменьшения зон заколообразования предлагается забуривать по периметру взрываемого блока дополнительные скважинные заряды. Длина заряда дополнительной скважины составляет 0,5-0,6 м, а диаметр скважины 160 мм, данный цилиндрический заряд можно разделить на сферические заряды, диаметры которых должны быть равна диаметру скважины. Каждый полученный отдельный заряд можно рассматривать как сферический заряд. Таким образом, мы получим 3-4 сферических заряда. Волна напряжения в заданной точке вычисляется геометрическим суммированием элементарных волн напряжения с учетом углов 9¡, образованных направлениями радиусов r¡, с направлением нормали к площадке в точке наблюдения, вычисляется по формуле (1):

<7; ('") = £ к (П' -) •cos;2 0i + (1) • sin2 ], (1)

(=i

Где r¡ - расстояние i-ro элементарного заряда до точки наблюдения; вг угол образован направлениями радиусов с направлением

нормали к площадке в точке наблюдения; сгп - радиальная составляющая волны напряжения по рассматриваемому направлению; а^ - тангенциальная составляющая волны

напряжения по рассматриваемому направлению. Для решения сферического заряда нужно:

Определение эквивалентного радиуса согласно закону энергетического подобия сферического заряда:

^э«) _ ^ ( Квв ' Овв

03 \l500-5860-103

у

(2)

где Янн - плотность ВВ; ()т - теплота взрыва; Я03 -радиус заряда.

Полная энергия диссипации по всем частицам внутри возмущённой области для сферического заряда:

Е<ычп = 4 / 3 • тс • рйар ■ едтс ■ (г/ - гД ) + £ Едисс{к), (3)

1

где едисс- удельная энергия диссипации; Ейисс(к)-диссипация энергии определенная на предыдущих шагах; Р,тР- плотность породы; г,-, п-1 - относительные расстояния, на которых проводился расчет.

При наличии энергии диссипации вводится понятие эффективного радиуса, определяемого на каждом шаге расчета. Для сферического заряда он будет равен:

(4)

где - Епт - потенциальная энергия заряда.

При отсутствии диссипации энергии зависимость напряжения (радиальная составляющая волны напряжения) от

16

относительно радиуса <тгтах(г), определяется по формуле вида Зельдович для идеально-упругой среды:

^гтлх.0 ) —2 '

(5)

где Рф - напряжение, возникающее на контакте заряд-среда;

г - относительный радиус.

Тогда при наличии диссипации, максимальное напряжение с учётом введения эффективного радиуса и добротности для сферического заряда будет определяться:

^г тах 0'сР(1) )

Ф

- 2,05 Г

сР(П

{ \ V У

2,05

(6)

где

Гср{,)

/■(О + г {1-1)

Также можно определить

тангенциальную составляющую волны напряжения и сдвиговое напряжение.

Получены данные по радиусам трещинообразования для цилиндрических и сферических зарядов таблицы 2, 3.

Разработанные параметры дополнительных скважинных зарядов позволяют взрывать блоки любой формы, отдельно разрушать блоки химический состав которых не соответствует технологии производства цемента, тем самым сократить расходы не только на БВР, но и повысить качество цемента, уменьшить затраты на усреднение шихты. Уменьшение зоны заколообразования позволяет отказаться от регулярной оборки уступов. Выход негабарита составляет 0 %, что исключает риск остановки процесса производства цемента на заводе из-за попадания в щековую дробилку кусков негабарита. Снижается энергетическая нагрузка по потреблению энергоресурсов так как 60 % себестоимости цемента составляют затраты на газ и электроэнергию. Применение дополнительных скважинных зарядов дает возможность повысить

безопасность буровых работ, отказаться от первичной стадии дробления, от доставки на заводы автотранспортом и перейти на конвейерный способ доставки или использовать гидрофол.

Таблица 2

Радиусы зон трещинообразования и дробления при взрыве ЭВВ и _ игданита в известняке цилиндрический заряд_

№ Взрывчатые вещества Радиус дробления Радиус трещинообразования

1 Centra gold 100 2,55 3,04

2 Эмульсен га 2,79 3,31

3 Гранемит И-50 2,75 3,27

4 Игданит 2,08 2,49

5 Nobelit 2030 2,38 2,83

6 Power 2500 2,57 3,07

7 Сибирит1000 2,14 2,54

Таблица 3

Радиусы зон трещинообразования и дробления при взрыве ЭВВ и ____игданита в известняке сферический заряд_

№ Взрывчатые вещества Радиус дробления Радиус трещинообразования

1 Centra gold 100 1,25 1,78

2 Эмульсен га 1,45 2,08

3 Гранемит И-50 1,33 1,91

4 Игданит 1,02 1,57

5 Nobelit 2030 1,16 1,67

б Power 2500 1,16 1,65

7 Сибирит 1000 1,18 1,69

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Настоящая диссертационная работа является законченной научно-квалификационной работой, в которой представлено решение актуальной для горно-добывающих предприятий задачи -снижение выхода негабарита, уменьшение зон заколообразования, а также обоснование использования технологии разупрочнения вскрышных пород в зимнее время с учетом совмещения зон дробления, трещинообразования, физико-механических свойств горной породы, детонационных характеристик эмульсионных взрывчатых веществ.

Основные научные результаты и выводы заключаются в следующем:

1. Определена зависимость между зонами заколообразования и параметрами БВР.

2. Получены значения радиусов трещинообразования и дробления во вскрышных мерзлых породах для различных эмульсионных ВВ с учетом энергии диссипации.

3. Определена эффективности использования энергии взрыва различных эмульсионных ВВ и параметров БВР при разрушении карбонатных горных пород.

4. Разработаны параметры БВР расстояние между скважинами в ряду, линия наименьшего сопротивления, обеспечивающие экономическую и энергетическую эффективность при производстве массовых взрывов для карбонатного сырья.

5. Разработаны параметры для дополнительных скважинных зарядов обеспечивающих снижения выхода негабарита и выравнивания бортов карьера.

6. Разработаны параметры БВР для разупрочнения вскрышных глинистых пород в зимний период, обеспечивающие выполнение условий циклично-поточной технологии.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Бульбашев A.A. Расчет параметров БВР на основе сопряжения зон разрушения для пористых и трещиноватых пород / М.Г. Менжулин, A.B. Федосеев, М.В. Захарян, П.И. Афанасьев, A.A. Бульбашев // Взрывное дело. №105/62. М.: ЗАО «МВК по взрывному делу при АГК», 2011 С. 62-67.

2. Бульбашев A.A. Определение детонационных параметров эмульсионных ВВ и напряжении на стенке взрывной полости при разрушении карбонатных пород /М.Г. Менжулин, А.П. Бульбашев, П.И. Афанасьев // Горный информационно аналитический бюллетень №2 2012г. С. 312-317.

3. Бульбашев A.A. Разработка мер по снижению мелких фракций и негабаритов при взрывном разрушении горных пород // М.Г. Менжулин, П.И. Афанасьев, A.A. Бульбашев, А.Ю. Казьмина №4 2012г. С. 333-336.

Бульбашев A.A. Решение о выдаче патента от 02.02.2012 по заявке № 2010154340 «Способ определения радиуса зоны переизмельчения горной породы при взрыве» / М.Г. Менжулин, П.И. Афанасьев, A.A. Бульбашев, М.В Захарян, А.Ю. Казьмина.

Бульбашев A.A. Решение о выдаче патент № 2010147583 «Скважинная забойка» / М.Г. Менжулин, П.И. Афанасьев, Г.П. Парамонов, A.A. Бульбашев, Ю.А. Миронов.

РИЦ СПГГУ. 28.04.2012. 3.312 Т. 100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Бульбашев, Андрей Александрович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ, ЗАДАЧИ 1. 8 ИССЛЕДОВАНИЯ

Существующие методы расчета параметров БВР для карбонатных 1.1. 8 пород

Модели разрушения карбонатных горных пород и мерзлого грунта

Методы расчета напряжений создаваемых при взрыве различных

1.3. 33 типов зарядов

1.4. Выводы. Задачи исследования

2 ГЛАВА 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ^ СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД

Геологическая характеристика месторождения и физические свойства мерзлых грунтов

Определение показателей паспорта прочности карбонатной 2.2. горной породы и мерзлых вскрышных суглинков

Выводы по главе

ГЛАВА 3. ПРЕЛОМЛЕНИЕ ВЗРЫВНОЙ ВОЛНЫ В

КАРБОНАТНУЮ ГОРНУЮ ПОРОДУ И МЕРЗЛЫЙ ГРУНТ С 3.

УЧЕТОМ ДЕТОНАЦИОННЫХ ПАРАМЕТРОВ

ЭМУЛЬСИОННЫХ ВВ

Свойства и основные параметры эмульсионных взрывчатых веществ и факторы, влияющие на них

Уравнение состояния продуктов детонации эмульсионных 3.2. взрывчатых веществ

Выводы по главе

ГЛАВА 4. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЗОН

4. ТРЕЩИНООБРАЗОВАНИЯ ДЛЯ ИЗВЕСТНЯКА И МЕРЗЛЫХ 86 ВСКРЫШНЫХ ПОРОД

Расчет динамических физико-механических свойств карбонатной

4.1. 86 горной породы и мерзлых вскрышных суглинков

Разрушение карбонатной горной породы и мерзлых вскрышных

4.2. 89 суглинков с учётом фазовых переходов на поверхностях трещин.

Выводы по главе

ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ

5. ЭКСПЕРИМЕНТОВ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ 115 ПРЕДЛАГАЕМЫХ ПОДХОДОВ

Выводы по главе

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Обоснование технологии круглогодичного производства взрывных работ при селективной добыче карбонатных пород на примере Афанасьевского месторождения"

Актуальность работы

Цемент является одним из тех видов промышленной продукции, производство и потребление которых характеризует экономический потенциал страны. В связи с экономическим ростом страны возникает нехватка в цементной продукции, особенно в крупных городах. Эффективность широко распространенной на сегодняшний день циклично-поточной технологии (ЦПТ) зависит, прежде всего, от подготовки взорванной горной массы к экскавации.

На карбонатных месторождениях буровзрывные работы (БВР) применяются для разрушения вскрышных пород в зимнее время и круглогодично карбонатных пород. Месторождения характеризуются сложными горно-геологическими условиями: блочностью, трещиноватостью, слоистостью взрываемых блоков, не постоянным химическим составом. Расчеты параметров БВР основаны на эмпирических зависимостях и экспериментальных взрывах, которые не учитывают многообразия строений и свойств взрываемых блоков, а также особенности эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ): высокая плотность и скорость детонации. Высокая плотность приводит к увеличению концентрации энергии и как следствие уменьшению длинны заряда при одинаковых удельных расходах гранулированных взрывчатых веществ (ВВ).

При использовании существующих технологий взрывного разрушения на Афанасьевском карьере имеется ряд недостатков:

• по периметру разрушаемого блока имеют место заколы, что приводит к образованию негабарита (до 10 %);

• наведенная трещиноватость снижает устойчивость бортов уступа.

Задачами снижения выхода негабарита и разрушения горных пород занимались многие ученые: В.В. Адушкин, Е.И. Шемякин, В.А. Артемов, И.Ф. Ванягин, Ю.И. Виноградов, И.З. Дроговейко, М.Ф. Друкованный, Э.И.

Ефремов, Б.Н.Кутузов, Г.М. Ляхов, Н.В. Мельников, М.Г. Менжулин, Э.О. Миндели, В.А. Падуков, Г.П. Парамонов, И.А. Сизов, А.Н. Ханукаев, и другие.

На Афанасьевском карьере существующие параметры БВР приводят к возникновению заколов увеличивающих выход негабарита, ухудшающих устойчивость бортов карьера. При экскавации вскрышных пород в зимнее время драглайнами ЭШ 10/70 в условиях температур ниже -20°С имеют место частые поломки рабочих органов, силовой установки, что приводит к остановке вскрышных работ и, как следствие, добычи карбонатного сырья. Для определения параметров БВР на таких месторождениях необходимо проведение дополнительных исследований с целью разработки соответствующих рекомендаций, которые позволят уменьшить выход негабарита, и уменьшить удельный расход ВВ при разупрочнении вскрышных горных пород в зимнее время и разрушению карбонатных горных пород.

Цель диссертационной работы Разработка параметров БВР, обеспечивающих эффективное разупрочнение вскрышных мерзлых грунтов и разрушение карбонатных горных пород, позволяющих снизить затраты на производство цемента и обеспечить бесперебойную работу по циклично-поточной технологии.

Основные задачи работы:

1. Повышение эффективности использования энергии взрыва эмульсионных ВВ для условий Афанасьевского карьера.

2. Получение значений радиусов взрывного воздействия во вскрышных мерзлых породах для различных ЭВВ.

3. Обосновать параметры БВР при разупрочнении вскрышных глинистых пород в зимний период.

4. Разработать параметры дополнительных скважинных зарядов, обеспечивающих снижение выхода негабарита, устранение заколов и выравнивание бортов карьера в условиях Афанасьевского месторождения.

5. Обосновать параметры БВР, обеспечивающие экономическую, энергетическую эффективность при производстве массовых взрывов на месторождениях карбонатного сырья. Идея работы

С целью снижения зон заколообразования по периметру взрываемого блока и увеличению устойчивости бортов карьера необходимо применять на добычных уступах специальные скважины и разупрочнять буровзрывным способом вскрышные породы в зимнее время.

Научная новизна работы

1. Установлены закономерности взаимодействия волн напряжения в карбонатной породе, позволяющие рассчитывать параметры БВР, обеспечивающие снижение выхода негабарита и устранение зоны заколообразования.

2. Установлены зависимости изменения параметров волн напряжения в мерзлых суглинках при использовании ЭВВ на каждом расстоянии от заряда с учетом диссипации энергии.

Защищаемые положения:

1. При расчете параметров волны вторичного сжатия необходимо учитывать рецептуру ЭВВ, площадь контактов между окислителем и горючим, наличие сенсибилизатора в составе ЭВВ и ударно-волновой характер их взаимодействия.

2. Для разработки вскрышного мерзлого уступа экскаватором ЭШ 10/70 необходимо провести взрывное разупрочнение верхней бровки уступа при условии совмещения зон наведенного трещинообразования, а также зон дробления в кровле уступа.

3. С целью выравнивания бортов карьера и снижения выхода негабарита следует проводить взрывы дополнительных зарядов по периметру блоков.

Методы исследований

Исследование физико-механических свойств горных пород на основе экспресс метода. Используя метод, основанный на теории распада произвольного разрыва были, определены параметры на стенке скважины. Параметры детонационной волны были определены методом, основанным на теории Зельдовича-Неймана-Деринга. Рассчитаны зоны дробления и трещинообразования методом, основанным на диссипации энергии. Практическая значимость работы:

1. Разработаны и приняты параметры дополнительных скважинных зарядов, позволяющие добиться отсутствия выхода негабарита уменьшить зоны заколообразования, риски обрушения, оползневые явления при ведении горных работ.

2. Разработана методика определения зон дробления и трещинообразования при разрушении для вскрышных пород в зимнее время позволяющая вести вскрышные работы драглайнами ЭШ 10/70 в штатном режиме. Реализация результатов работы

Разработана и внедрена методика расчета параметров БВР для взрывного разрушения карбонатных горных пород и разупрочнения вскрышных пород в зимнее время на «Афанасьевском карьере цементного сырья» компании Lafarge cement.

Достоверность научных положений и выводов

Работа основана на значительном объеме исследований в области физико-механических свойств карбонатных горных пород и мерзлых грунтов. Теоретические исследования совпадают с результатами промышленных экспериментов, которые включают определение зон дробления и трещинообразования во вскрышных и карбонатных породах. Диссертация основана на использовании положений газодинамики, термодинамики, механики взрыва, полученных экспериментальных данных.

Личный вклад автора

Заключается в сборе и анализе ранее полученных данных, в постановке цели и задач исследования, в проведении теоретических исследований, промышленных экспериментов и обработке полученных данных на ЭВМ при проведении расчетов, обобщении и анализе полученных результатов, сравнении полученных теоретических и экспериментальных данных, разработке практических рекомендаций.

Апробация работы

Содержание и основные положения диссертационной работы докладывались на симпозиуме «Неделя горняка-2010» (МГГУ, Москва), , на круглом столе «Взрывные и безвзрывные способы разрушения скальных горных пород на карьерах» (МГГУ, Москва, 2010), на Всероссийской научно-практической конференции (с международным участием) «Каменные строительные материалы России: проблемы, решения» (Институт геологии Карельского НЦ РАН, Петрозаводск, 2010), на международном саммите «Mining output optimization Russia», на заседаниях кафедры взрывного дела и НТСА НМСУ «Горный», на ежегодных научных конференциях молодых ученых «Полезные ископаемые России и их освоение» 2009-2010гг. (НМСУ «Горный»).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 3 научные работы (все в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России).

Объем и структура работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и библиографического списка, изложенных на 138 страницах машинописного текста, содержит 37 рисунков, 11 таблиц и список литературы из 101 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика", Бульбашев, Андрей Александрович

Выводы по главе 5

1. Результаты промышленных экспериментов на уступе известняка показали хорошую сходимость с расчетами.

2. Результаты промышленных экспериментов на вскрышном уступе подтвердили эффективность предлагаемой технологии.

3. На основе положительных результатов промышленных экспериментов были внесены дополнения в проект БВР и утверждены в Центральном управлении Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 18.11.2011 №01-20/17718.

129

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Настоящая диссертационная работа является законченной научно-квалификационной работой, в которой представлено решение актуальной для горно-добывающих предприятий задачи - снижение выхода негабарита, ликвидация зон заколообразования, а также обоснование использования технологии разупрочнения вскрышных пород в зимнее время с учетом совмещения зон дробления и трещинообразования, физико-механических свойств горной породы и детонационных характеристик эмульсионных взрывчатых веществ.

Основные научные результаты и выводы заключаются в следующем:

1. Определина зависимость между образованием зон заколообразования и параметрами БВР.

2. Получены значения радиусов трещинообразования и дробления во вскрышных мерзлых породах для различных эмульсионных ВВ.

3. Определена эффективности использования энергии взрыва различных эмульсионных ВВ и параметров БВР при разрушении карбонатных горных пород.

4. Разработаны параметры БВР, обеспечивающие экономическую и энергетическую эффективность при производстве массовых взрывов для карбонатного сырья.

5. Разработан метод дополнительных скважинных зарядов, обеспечивающий ликвидацию зон заколообразования, снижение выхода негабарита и выравнивание бортов карьера.

6. Разработаны параметры БВР, для разупрочнении вскрышных глинистых пород в зимний период, обеспечивающие выполнение условий циклично поточной технологии.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Бульбашев, Андрей Александрович, Санкт-Петербург

1. Адушкин В.В. Геомеханика крупномасштабных взрывов / В.В. Адушкин, A.A. Спивак // М.: Недра. 1993. 319с

2. Айзенберг Дж., Бхаумик Э.К Сферические волны в неупругих материалах // Механика:Сб.пер.М.: Мир. 1973. С. 96 111

3. Альтшулер Л.В Начало физики мегабарных давлений / Л.В. Апьтшулер, К.К. Крупников, В.Е. Фортов, А.И. Фунтиков // Вестник Российской академии наук, 2004. Т. 74. № 11. С. 1011-1022.

4. Андреев В. В., Ершов А. П., Лукьянчиков Л. А- Двухфазная низкогкоростная детонация пористого ВВ // Физика горения и взрыва. 1984. Т. 20, №3. С. 89-93.

5. Андреев С.Г. Физика взрыва / С.Г. Андреев, A.B. Бабкин, Ф.А. Баум и др. //Под ред. Орленко Л.П. М.: Физматлит, 2004. Т. 2 656с.

6. Бабаянц Г.М. О степени точности определения кусковатости руды фотопланиметрическим способом с точечным подсчетом // М.: Недра, Горный журнал № 4. 1964. С. 34-38

7. Бажант 3. Эидохронная теория неупругости и инкрементальная теория пластичности // Механика деформируемых твердых тел: Направления развития. М.: Мир, 1983. С. 189-229.

8. Баум Ф.А., Станюкович К.П., Шехтер Б.И. Физика взрыва. М., Гостехиздат, 1959.

9. Беляев А. Ф., Соболев В. К. и др. Переход горения конденсщюванных систем во взрыв / М : Наука, 1973. 292 с.

10. Берон А. И., Койфман М. И., Чирков С. Е., Соломина И. А. Методика определения прочности горных пород на образцах полуправильной формы. М., Институт горного дела им. А. А. Скочинского, 1976 40 с.

11. Боровиков В.А. Ванягин И.Ф. Техника и технология взрывных работ / Ленинградский горный ин-т. Л., 1985

12. Боровиков В. А. Волны напряжений в обводненном трещиноватоммассиве / В.А. Боровиков, И.Ф. Ванягин, М.Г. Менжулин, C.B. Цирель // JL: ЛГИ, 1989. 85с.

13. Боровиков В.А. Закономерности затухания волны напряжений при прохождении через трещину // Взрывное дело № 85/42, М.: Недра, 1983. С. 120-125.

14. Боровиков В.А. Моделирование действия взрыва при разрушении горных пород / В.А. Боровиков, И.Ф. Ванягин // М.: Недра, 1990. 231с.

15. Вовк A.A., Смирнов AS., Кривей ЯГ. Динамик! водо насыщен них грунтов. Киев: Наук, думка, 1975.201 с.

16. Вовк AJI., Замышляев Б.В., Евтерев Л.С и др. Поведение грунтов под действием импульсных нагрузок. Киев: Наук, думка, 1984.286 е.,

17. ГОСТ 21153.2-84 «Породы горные. Методы определения предела прочности при одноосном сжатии»

18. ГОСТ 21153.3-85 Методы определения пределы прочности при одноосном растяжении

19. ГОСТ 24941-81. Породы горные. Методы определения механических свойств нагружением сферическими инденторами.

20. ГОСТ 5180-84 «Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик» и «Методическим пособием по инженерно-геологическому изучению горных пород», М., Недра, 1984

21. Григорян С.С. Об основных представлениях динамики грунтов // ПММ. 1960. Т. 24, вып. 6. С. 1057-1072.

22. Григорян С С Некоторые вопросы математической теории деформирования и разрушения твердых горных пород // Там же. 1967. Т. 31, вып. 4. С 643-669.

23. Дроговейко И.З. Разрушение мерзлых грунтов взрывом. М., Недра, 1981.243 с.

24. Друкованный М.Ф. Буровзрывные работы на карьерах / М.Ф. Друкованный, Э.И. Ефремов, В.И. Ильин // М.: Недра, 1967. 247с.

25. Друкованный М.Ф. Совершенствование буровзрывных работ на железорудных карьерах / М.Ф. Друкованный, Э.И. Ефремов, В.М. Комир, В.Г. Афонин, В.М. Потапов//М.: Недра, 1968. 119с.

26. Дубнов JI.B. Промышленные взрывчатые вещества. / JI.B. Дубнов, Н.С. Бахаревич, А.И. Романов // М: Недра, 1988. 358с.

27. Закалинский В.М. О подходах к определению КПД взрыва в геотехнологии. / В.М. Закалинский, H.H. Казаков, Ю.П. Галченко // Записки Горного Института, 2001 Т. 148 ч.1 С. 120-123

28. Замышляев Б.В., Евтерев JI.C, Чернейкин В.А. Релаксационное уравнение состояния мягких грунтов //Там же. 1981.Т. 261.№5.С. 1126-1130

29. Замышляев Б.В., Евтерев JI.C., Кривошеев СТ., Пилипко Ю.В. Модель динамического деформирования и разрушения массивов горных пород // ДАН СССР. 1987. Т. 293, № 3. С. 568-571.

30. Замышляев Б.В., Евтерев JI.C., Хоруженко С.Г. О связи упругих характеристик массивов и образцов // Взрыв в грунтах и горных породах. Киев: Наук. Думка, 1985. С. 58-67.

31. Зельдович Я.Б. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений // М.: Наука, 1966. С. 688.

32. Зубкова AM., Рыков Г.В. Распространение одномерных волн напряжений в вяэкопластнческой среде // Материалы V Весоюэ. симпоз. по распространению упругих и упругопластических воля. Алма-Ата: Наука, 1973. С. 112-117.

33. Казаков H.H. Взрывная отбойка руд скважинными зарядами. М.:Недра, 1975г

34. Карташов Ю. М., Матвеев Б. В., Михеев Г. В., Фадеев А. Б.,

35. Прочность и деформируемость горных пород М., Недра, 1979 269 с.

36. Квпустянский СМ. Николаевский ВН. Параметры упругоаяастичесхой пилатан-сионной модели для геоматериалов // ЖПМТФ. 1985. №6. С 145-150.

37. Клименко В. Ю., Дремип А. Н. О кинетике реакций распада по фронте ударной волны // Детонация. Черноголовка, 1980. С. 69-73.

38. Кобылкин И.Ф. Ударные и детонационные волны. Методы исследования. // И.Ф. Кобылкин, В.В. Селиванов, B.C. Соловьев, H.H. Сысоев // М.: Физматлит, 2004. 376с.

39. Короткое П.Ф. О математической модели постепенного разрушения горных пород и превращении их в пористые сыпучие среды // Там же. 1980. Т. 253, № 6. С. 1357-1360.

40. Коршунов В. А. Определение показателей объемной прочности горных пород при их нагружении сферическими инденторами. Горная геомеханика и маркшейдерское дело: Сборник научных трудов.- СПб.: ВНИМИ, 1999.- (М-во топлива и энергетики РФ, РАН).- с. 70-75.

41. Кузнецов В.М. Математическое моделирование взрывного дела.-Новосибирск, Наука, 1977.

42. Кук. Наука о промышленные взрывчатых веществах. Пер с англ. Г.П. Демидюка, Н.С. Бахаревич М.: Недра, 1980. 354с.

43. Кулинич Ю.В., Нарожная ЗА, Рыков Г.В. Механические характеристики песчаных и глинистых грунтов с учетом их вяэкопластических свойств при кратковременных динамических нагрузках. М., 1976. 50 с. (Преггр. / ИПМ АН СССР; № 69).

44. Ландау Л.Д. Статистическая физика. М.: Физматлит, 2002. Т.5. 4.1. 616с.

45. Лучко И.А., Плаксий В.А., Ремез Н.С. и др. Механический эффект взрыва в грунтах; АН УССР. Ин-т геофизики им. С.И. Субботина. Киев: Наук. Думка, 1989.- 232 с.

46. Ляхов Г.М. Волны в грунтах и пористых многокомпонентных средах. М.: Наука, 1982.286 с.

47. Ляхов Г.М. Основы динамики взрывных волн в грунтах и горных породах. М.: Недра. 1974.192 с

48. Ляхов ГМ. Основы динамики взрыва в грунтах и жидких средах. М.: Недра, 1964. 214 с.

49. Мадьеерн Л. Распространение пластических волн с учетом влияния скорости деформирования // Механика: Период, сб. пер. иностр. ст. 1952. № 1.С. 12-18.

50. Макмиллан Н. Идеальная прочность // Атомистика разрушения. М.: Мир, 1987 С. 35-103

51. Матвейчук В.В. Взрывные работы. М.: Академический проект, 2002. 384с.

52. Менжулин М.Г. Модель фазовых переходов на поверхностях трещин при разрушении горных пород // Физическая мезомеханика 2008. Т.2 4.4 С. 75-80

53. Менжулин М.Г. Фазовые переходы на поверхностях трещин при разрушении горных пород // ДАН РФ., 1993, Т. 328. №3. С.305-307

54. Менжулин М.Г. Формирование продольных и объемных волн в окрестности полости при взрыве ВВ в горных породах. / М.Г. Менжулин, В.Е. Бровин // Записки Горного Института, 2009. Т.180. С.165-168.

55. Менжулин М.Г. Энергетическая эффективность разрушения горных пород при взрыве ВВ с различными детонационными характеристиками / М.Г. Менжулин, В.Е. Бровин // Записки Горного Института. 2007. Т.171. С.121-125.

56. Менжулин М.Г., Разработка мер по снижению мелких фракций и негабаритов при взрывном разрушении горных пород // П.И. Афанасьев, A.A. Бульбашев, А.Ю. Казьмина // Горный информационно аналитический бюллетень №4 2012г. С. 333-336.

57. Менжулин М.Г., Расчет параметров БВР на основе сопряжения зон разрушения для пористых и трещиноватых пород /, A.B. Федосеев, М.В. Захарян, П.И. Афанасьев, A.A. Бульбашев // Взрывное дело. №105/62. М.: ЗАО «МВК по взрывному делу при АГК», 2011 С. 62-67.

58. Меньшиков П.В., Синицын В.А., Маторин A.C., Котяшев A.A., Шеменев В.Г. Определение детонационных характеристик гранулитов и эмульсионных ВВ, изготавливаемых в условиях горных предприятий ГИАБ М. 2010 с. 298-301

59. Николаевский В.Н., Лившиц Л.Д., Сизов ИЛ. Механические свойства горных пород: Деформации и разрушение // Итоги науки и техники. Механика деформируемого твердого тела. М.: ВИНИТИ, 1978. Т. 11. С. 123150.

60. Панин В.Е. Основы физической мезомеханики. // Физ. мезомех. 1998. Т.1, № 1, С.5-22

61. Петров В.А. Физические основы прогнозирования долговечности конструктивных материалов / В.А. Петров, А .Я. Башкарев, В.И. Веттегрень // Спб.: Политехника, 1993. С. 25-28

62. Ревнивцев В.И. Технологическая минералогия обломочных малых частиц / В.И. Ревнивцев, Г.И. Долино-Добровольская, П.С. Владимиров // Спб., Наука, 1992, 243с.

63. Родионов В.Н. Основы геомеханики. / В.Н. Родионов, И. А. Сизов, В.М. Цветков // М., Недра, 1986, 301с.

64. Си Г. Математическая теория хрупкого разрушения / Г. Си, Г. Либовиц // Разрушение М., Мир, 1975, Т.2. С. 84-201

65. Сизов И.А. О механизме образования осколков при камуфлетномвзрыве. / И.А. Сизов, В.М. Цветков // Физика горения и взрыва Новосибирск, Наука, 1979, Т.15, №5 С. 108-113

66. Соловьев В. С, Аттетков А. В., Бойко М. М- и др. Экспериментальное исследование механизма возбуждения детонации а низкоплотных ВВ // Физика горения и взрыва. 1986. Т. 22, N= 4. С. 88 92.

67. Справочник взрывника / Б. Н. Кутузов, В. М. Скоробогатов, И. Е. Ерофеев и др.; Под общей ред. Б. Н. Кутузова. М.: Недра, 1988. 511с.

68. Ставрогин А.Н. Прочность горных пород и устойчивости выработок на больших глубинах. / А.Н. Ставрогин, А.Г. Протосеня // М.: Недра 1986, 270с.

69. Ставрогин А.Н. Экспериментальная физика и механика горных пород. Спб.: Наука, 2001. 228с.

70. Ставрогин А.Н., Зарецкий-Феоктистов Г.Г., Танов Г.Н. О статистических и динамических упругих модулях горных пород при сложном осесиметричном напряжении состоянии // Физ.-техн. пробл. разраб. полез, ископаемых 1984. №5. С. 9-16

71. Станюкович К.П. Неустановившееся движение сплошной среды. М.: ФИЗМАТЛИТ, 1971. 856с.

72. Сулимов А. А., Ермолаев Б. С. Иизкоскоростная детонация в твердых ВВ // Детонация. Черноголовка, 1977. С. 20 28,

73. Терентьев В.И. Управление кусковатостью при поточной технологии добычи руд подземным способом // М.: Наука, 1972. 240с.

74. Ханукаев А.Н. Исследование ближней зоны взрыва с помощью манганиновых датчиков.// А.Н. Ханукаев, В.А. Вирченко, А.П. Егоров, C.B. Красавин, C.B. Цирель / Физика горения и взрыва. Новосибирск, Наука, Т. 20. №3. 1984, С. 23-26

75. Хасаинов Б. А., Ермолаев Б. С, Борисов А. А., Низкоскоростная детонация высокоплотных взрывчатых веществ // Там же. С. 79-83.

76. Цытович Н.А. Механика мерзлых грунтов. Учебн. Пособие. М.,1. Высш. школа», 1973.

77. Чиаев Т.И., Таранухин Н.А. Технология разработки месторождений цементного сырья М. Недра 1980

78. ШуваловЮ.В., Бульбашев А.А. Обоснование дополнительных скважинных зарядов при взрывании известняков и мергелей на IV и II добычных уступах Афанасьевского карьера цементного сырья // ТулГУ, Тула, 2009, Т1, с. 301 -305

79. Якобашвили О.П. Сейсмические методы оценки состояния массивов горных пород на карьерах / Отв. Редактор академик К.Н. Трубецкой // М.: ИПКОН РАН, 1992. 260с

80. Bieniawski Z. Т. The point-load strength test in geotechnical practice. Engineering Geology, 9 (1975), 1-11.

81. Brace W.F., Jones A.H Comparison of uniaxial deformation in shock and static loading of three rocks // J. Geophys. Res. 1971. Vol. 76, N 20. P. 49134921.

82. Butkovich T.R. A technique for generating pressure-volume relationships and failure envelopes for rocks. Livermore; Univ. Calif, press, 1973. 36 p. (Lawrence livermore Lab. Rep.;UCRL-51441).

83. Green S J. Perkins R.D. Uniaxial compression tests at varying strain rates On three geologic materials//Bask and appl. rock mech.: Proc. 10th symp. on rock mech. N.Y.: AIME, 1972. P. 35-54.

84. Gui Anna et al. Explosive Materials, 1, 1984, pp 30 32. (in Chines)

85. Hansen B. Line ruptures regarded as a narrow ruptures zone: basic equations based on kinematic consideration // Proc. conf. earth pressure probl. Brussels: Univ. press, 1958. Vol. 1. P. 39-48.

86. Hegemier G.A., Read H.E. Discussion//Theoretical foundation for large-scale computations of nonlinear material behavior. Proc. Of workshop/ Ed. S. ' Nemat-Nasser et al. Dordrecht etc.: Nijhoff, 1984. P. 300-311

87. Jackson J.G., Ehrgott J.Q., Rohani B. Loading rate effects onr