Повышение эффективности контурного взрывания при проходке горных выработок глубоких горизонтов подземных рудников

Андреев, Роман Евгеньевич

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Повышение эффективности контурного взрывания при проходке горных выработок глубоких горизонтов подземных рудников
ВАК РФ 25.00.20, Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности контурного взрывания при проходке горных выработок глубоких горизонтов подземных рудников"

На правах рукописи

АНДРЕЕВ Роман Евгеньевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ КОНТУРНОГО ВЗРЫВАНИЯ ПРИ ПРОХОДКЕ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК ГЛУБОКИХ ГОРИЗОНТОВ ПОДЗЕМНЫХ РУДНИКОВ

Специальность 25.00.20 - Геомеханика, разрушение

горных пород, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2009

003473591

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В.Плеханова (техническом университете).

Научный руководитель -доктор технических наук, профессор

Ведущее предприятие - Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук.

Защита диссертации состоится 29 июня 2009 г. в 16 ч 30 мин 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 29 мая 2009 г.

Парамонов Геннадий Петрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Джигрин Анатолий Владимирович,

кандидат технических наук

Толстунов Сергей Александрович

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ

диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Э.И.БОГУСЛАВСКИЙ

Актуальность работы.

В настоящее время разработка месторождений полезных ископаемых подземным способом характеризуется большими объемами проходческих работ и возрастающей глубиной отработки. Добыча полезных ископаемых на больших глубинах связана с увеличением интенсивности естественных напряжений в массиве горных пород, которые существенно влияют на результаты взрывных работ в различных формах. В основном это влияние проявляется в невозможности в ряде случаев получать разрушение горных пород в забое с помощью взрыва в заданном объеме. Увеличение глубины отработки, при прочих равных условиях, приводит к возрастанию удельного расхода ВВ, снижению показателей взрыва: КИШ, объема и качества взорванной горной породы.

Повышение эффективности буровзрывных работ с учетом напряженного состояния массива представляет важную в практическом и научном плане задачу, решение которой позволит снизить затраты на единицу добываемого полезного ископаемого.

Взрывное разрушение напряженных сред и выявление при этом закономерностей являются предметом исследований многих ученых. Значительный вклад в исследование процессов разрушения горных пород, формирования и распространения волн напряжений в массиве горных пород при взрыве зарядов ВВ внесли: Адушкин В.В., Боровиков В.А., Жариков И.Ф., Клочков В.Ф., Крюков Г.М., Кутузов Б.Н., Родионов В.Н., Менжулин М.Г., Фокин В.А., Шемякин Е.И., Ханукаев А.Н., и др.

Несмотря на большой объем выполненных работ и достигнутые успехи в научных исследованиях в оценке влияния напряженного состояния массива на результирующее действие взрыва существуют различные мнения исследователей, до настоящего времени нет окончательного научно-обоснованного подхода к определению рациональных параметров БВР при проходке выработок глубоких горизонтов.

Цель работы. Повышение сохранности законтурного массива за счет оптимизации параметров контурного взрывания при проходке горных выработок глубоких горизонтов подземных рудников.

Идея работы. Оптимизация параметров контурного взрывания при проведении горных выработок на основе учета газодинамических процессов в зарядной полости для различных конструкций зарядов и естественного напряженного состояния горного массива.

Основные задачи работы:

• анализ и оценка методов взрывных работ при проходке горных выработок.

• разработка модели расчета параметров нагружения среды в ближней зоне взрыва.

• установление основных закономерностей влияния конструкции заряда на распределение динамических процессов в зарядной полости.

• разработка методики расчета параметров буровзрывных работ с учетом влияния горного давления.

• разработка конструкции заряда и технологии ведения взрывных работ обеспечивающих сохранность законтурного массива и качество дробления.

Научная новизна работы: установлены закономерности дополнительного увеличения зоны трещинообразования на квазистатической стадии действия взрыва в зависимости от свойств ВВ и конструкции заряда, позволяющие повысить эффективность взрывных работ при проведении выработок глубоких горизонтов.

Защищаемые научные положения:

1. Активная передача взрывного импульса разрушаемому массиву осуществляется за конечное время, определяемое конструкцией заряда и детонационными характеристиками взрывчатого вещества, и зависит от общего времени запирания продуктов детонации в зарядной полости.

2. Увеличение объема разрушения врубовой полости при проведении горных выработок на глубоких горизонтах может быть обеспеченно дополнительным трещинообразованием на квазистатической стадии действия взрыва.

3. Сохранность законтурной части горного массива обеспечивается оптимальным расстоянием между контурными шпурами и определяется радиусом зоны интенсивного трещинообразования на квазистатической стадии действия взрыва, длительностью его воздействия и естественным напряженным состоянием горного массива.

Методы исследований. Обзор и анализ исследований отечественных и зарубежных работ ученых в области взрывного дела, комплексное использование теоретических и экспериментальных работ в лабораторных и полигонных условиях, применения физико-математического моделирования на ЭВМ газодинамических процессов, протекающих в зарядной полости, а также сравнительный анализ результатов лабораторных исследований с результатами полигонных испытаний.

Достоверность научных положений, выводов н рекомендаций

подтверждается большим объемом проанализированной и обобщенной информации в области взрывного дела отечественных и зарубежных исследований, использованием современных представлений физики и механики в области трещинообразования при динамических нагрузках, хорошей сходимостью расчетных данных с результатами лабораторных и производственных экспериментов.

Практическая значимость работы:

• Разработана методика расчетов параметров контурного взрывания при проведении горных выработок с учетом глубины отработки, учитывающая основные свойства горных пород и позволяющая обосновать оптимальное расстояние между контурными зарядами;

• Установлена количественная зависимость формирования и развития зон трещинообразования от свойств ВВ и конструкций заряда;

• Рекомендованные конструкции и параметры контурных зарядов приняты к внедрению на ОАО «Норильский никель» и ОАО «Гайский ГОК».

Личный вклад автора заключается в сборе и анализе данных ранее проводимых исследований; постановке цели и задач исследований; руководстве и непосредственном участии в теоретических и экспериментальных исследованиях; обработке полученных данных на ЭВМ при проведении численных расчетов; обобщении и анализе полученных результатов, разработке практических рекомендаций.

Реализация результатов работы. Результаты исследований внедрены на ОАО "Гайский ГОК". Научные и практические результаты диссертации используются в учебном процессе при чтении курсов лекций по дисциплинам: "Технология и безопасность взрывных работ", "Теория детонации ВВ", "Промышленные взрывчатые вещества".

Апробация работы. Содержание и основные положения диссертационной работы докладывались на симпозиуме «Неделя горняка - 2006» (МГГУ, Москва, 2006), на ежегодных научных конференциях молодых учёных «Полезные ископаемые России и их освоение» 2006 Г.-2007 г. (СПГГИ (ТУ), г. Санкт-Петербург). В целом работа докладывалась на заседаниях технического совета ОАО "Гайский ГОК", на заседаниях кафедры Безопасности производств и разрушения горных пород.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 печатных работы, все в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и библиографического списка, изложенных на 137 страницах машинописного текста, содержит 26 рисунков, 14 таблиц и список литературы из 132 наименований.

Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю профессору Г.П. Парамонову, развитие идей которого, помощь и постоянное внимание способствовали успешному выполнению работы, а также признательность сотрудникам кафедры Безопасности производств и разрушения горных пород за практические советы при написании.

Основное содержание работы

В первой главе диссертационной работы представлен анализ методов и конструкций зарядов для контурного взрывания, рассмотрены методы управления действием взрыва. Изложено влияние напряженно-деформированного состояния горных пород на параметры взрывных работ. Определены цели и задачи исследований.

Во второй главе описана математическая модель расчета параметров динамических нагрузок на стенке шпура (скважины) при взрывах зарядов различных конструкций и вариантах инициирования. Выполнены расчеты параметров волны напряжений в массиве горных пород от взрыва заряда ВВ и газодинамических параметров в зарядной камере шпура (скважины).

В третьей главе представлены исследования влияния напряженного естественного состояния массива горных пород при взрыве шпуровых зарядов и действие квазистатической стадии взрыва на зоны трещинообразования. Установлены качественные закономерности формирования зон трещинообразования при взрыве шпуровых зарядов. Исследовано влияния конструкции заряда и свойств ВВ на развитие магистральных трещин и зон трещинообразования.

В четвертой главе рассмотрены конструкции заряда и параметры БВР, рекомендуемые к применению на ОАО "Гайский ГОК", приведены результаты промышленного эксперимента, подтверждающие теоретические и лабораторные исследования.

Основные результаты работы отражены в следующих защищаемых положениях:

1. Активная передача взрывного импульса разрушаемому массиву осуществляется за конечное время, определяемое конструкцией заряда и детонационными характеристиками взрывчатого вещества, н зависит от общего времени запирания продуктов детонации в скважине.

Существующие конструкции зарядов ВВ для направленного раскола массива горных пород основываются на особенностях

трещинообразования при их взрывном нагружении, при этом в фазе волнового действия взрыва создаются локальные разрушения стенок шпура, а в фазе квазистатического действия происходит развитие радиальных и магистральных трещин.

Для исследования влияния действия взрыва заряда на горный массив в ближней зоне взрыва были рассчитаны параметры газодинамического воздействия давления продуктов взрыва и параметры волны напряжений в массиве в ближней зоне путем численного решения двумерной нестационарной задачи. Энерговыделение при взрыве заряда рассматривалось с учётом скорости распространения детонации по его длине для различных конструкций зарядов и способов инициирования. При указанных допущениях детонационные и газодинамические процессы в шпуре могут быть описаны системой уравнений Эйлера, с добавлением в уравнение энергии члена, описывающего выделение энергии при распространении детонации. Замыкает расчетную систему уравнение состояния среды.

Результаты расчета газодинамических параметров в зарядной камере шпура представлены в виде графической зависимости на рисунке 1. Расчет производился для точек, расположенных соответственно: 1 - дно заряда; 2 - середина заряда; 3 - точка инициирования, На рисунке 2 показано суммарное воздействие давления газообразных продуктов взрыва на стенке шпура в зависимости от конструкции заряда.

На основе численных результатов давления в зарядной полости для различных конструкций зарядов рассчитаны импульсы взрыва (рисунок 3), которые определяют степень разрушения массива горных пород. Как показали результаты, конечное время активного действия импульса взрыва для зарядов с профилированной забойкой составляет 13 мс, для песчано-глинистой и без забойки - 11 мс и 7 мс, соответственно.

/< 1\ —

о-" [[Кг ч

О 2,5 5 7,5 10 12.5 15

Рисунок I График изменения давления на стенке скважины при взрывании с применением забойки: соответственно по длине заряда в точках 1,2,3.

Р,Ша 3500 3000 2500 2000 1500 1000 5000 0

0.000 0,002 0,004 0,006 0,008 0,010 0,012 0,014 0,016

Рисунок 2 График суммарного воздействия давления газообразных продуктов взрыва на стенке шпура в зависимости от конструкции заряда: 1 - заряд с профилированной забойкой; 2 - заряд с песчано-глинистой забойкой; 3 - заряд без забойки.

¿МО3,

кг м с

40000 ■ 35000 ■ 30000 ■ 25000 ■ 20000 • 15000 -10000 -5000 -

О л „, ^

О 2 4 6 8 10 12 14 16

Рисунок 3 График зависимости импульса взрыва от времени и конструкции заряда: I - заряд с профилированной забойкой; 2 -заряд с песчано-глинистой забойкой; 3 - заряд без забойки.

Таким образом, если ввести коэффициент динамического воздействия импульса взрыва на массив заряда без забойки и принять его за единицу, то этот коэффициент для зарядов с профилированной забойкой и песчано-глинистой забойкой будет равен - 1,44 и 1,22 соответственно. Полученные коэффициенты действия импульса взрыва позволяют корректировать расчеты удельного расхода зарядов различных конструкций.

2. Увеличение объема разрушения врубовой полости при проведении горных выработок на глубоких горизонтах может быть обеспеченно дополнительным трещннообразованием на квазистатической стадии действия взрыва.

В обуренном объеме при проведении горных выработок разрушение породы происходит с различной эффективностью. На значительном удалении от забоя выработки порода находится в объемном напряженном состоянии, поэтому для ее качественного дробления необходимо не только обеспечить режим устойчивого и равномерного распространения взрывных трещин, но и затратить

дополнительную энергию на преодоление начального напряженного состояния разрушаемого породного объема.

При взрыве шпурового заряда на момент завершения волновой стадии действия взрыва вокруг взрывной полости формируются зоны дробления и трещинообразования. Продукты взрыва, находящиеся во взрывной полости, создают в окружающей среде поле напряжений. В вершинах трещин, образованных на волновой стадии взрыва, под действием проникающих газообразных продуктов взрыва может возрасти концентрация напряжений выше критических и тогда создаются условия роста трещин.

В работах Менжулина М.Г. отмечается развитие наведенной трещиноватости и распространение на значительные расстояния радиальных и магистральных трещин.

Изменения напряжений для цилиндрического заряда можно записать как

(в. V

дР ^ о

при г > Ядр

др

и = а

г тах г тах

V '' У

= 0 при К,)р <г< Ятр

°",тах = О",тах (С1 + С2 '') При Г > Кщр

где <ггвах, <Т(,П)ах - радиальная и тангенциальная составляющие напряжений соответственно, Па; - радиальная составляющая

напряжения на границе зоны дробления, Па; Яд , IIтр - радиусы зон

дробления и трещинообразования соответственно, м; с, и с2 -безразмерные постоянные, зависящие от акустической жесткости породы; г = г/ К'У1 - относительное расстояние от оси заряда, -радиус заряда в тэновом эквиваленте, м.

Давление продуктов детонации РПД во взрывной полости с

учетом их разуплотнения принимаем равным радиальной составляющей напряжения на радиусе зоны дробления. Р = гтдр

1 ПЦ г тах

В упругой зоне (за зоной трещинообразования) трещины могут расти только за счет растягивающих напряжений, т.е. необходимо знать тангенциальною составляющую напряжения:

тр

/рт ах

•ф

Оз

где /? - радиус зоны трещинообразования

^=0,25^

а,

раст

где р0 - плотность ВВ, кг/м3; <г - предел прочности на одноосное растяжение, Па; £> - скорость детонации, м/с; ёг

эар

диаметр заряда, м.

( \я Рввбвв

Оэ

, Рт\\ (2т J

где Я = 0,5 - для цилиндрических зарядов; - радиус заряда ВВ; Рвв ■> Рт ' плотность применяемого ВВ и тэна, соответственно; ()вв, ()ги - теплота взрывчатого превращения применяемого ВВ и тэна, соответственно.

Распределение напряжений за зоной трещинообразования следующее:

-/Т1?

9>тах

тр

V Г У

где г - расстояние от оси заряда, на котором действует напряжение

°"ршах' г ~ -^тр + А^р (А^тр " приращение длины трещины, которая

одним концом упирается в радиус зоны трещинообразования)

Исходя из всего вышеперечисленного, можно выразить приращение длины трещины:

Al = R

тр

tp шах

тр

-1

1 а

çjmax

Результаты расчета приращения радиуса дополнительного трещинообразования за счет квазистатического действия продуктов взрыва показаны на рисунке 4.

М 1,оо

0,98 0,96 0,94 0.92 0,90 0,88 0,86

ж *

t,C

0,000 0,002 0,004 0,006 0,008 0,010 0,012 0,014 0,016 Рисунок 4 Зависимость относительного радиуса зоны трещинообразования во времени: 1,2 - заряд с песчано-глинистой и герметичной забойкой соответственно; 3 - заряд без забойки.

Для установления качественных закономерностей формирования зон трещинообразования при взрыве шпуровых зарядов различной конструкции в учебной лаборатории физики взрыва кафедры Безопасности производств и разрушения горных пород Санкт-Петербургского государственного горного института (технического университета) были проведены лабораторные исследования. В качестве моделей использовались блоки из органического стекла, размером 100x100x100 мм. В качестве взрывчатого вещества применялся ТЭН. Инициирование заряда осуществлялось при помощи электровоспламенителя с добавкой азида свинца. Масса заряда составляла от 80 до 120 мг. Диаметр шпура 2,5-3,5 мм. На рисунке 5 представлены фотографии формирования зоны трещинообразования после взрыва зарядов.

Рисунок 5 Качественная картина разрушения образцов при проведении лабораторных исследований: а - конструкция заряда без забойки; б - конструкция заряда с герметичной забойкой.

Анализ результатов эксперимента показывает, что при взрыве шпуровых зарядов формируется две зоны трещинообразования: зона больших магистральных трещин и зона интенсивного трещинообразования, длинна трещин в которой составляет примерно 0,5 длины магистральной трещины, а ее радиус - 0,25 от той же длинны. Численные результаты эксперимента приведены в таблице 1.

Таблица 1

Результаты эксперимента__

Конструкция заряда № 1м, Ю"3м Кф V Ю"3 м Кф(с]э)>

Сплошной заряд без забойки 1 6 52,8-70,4 14 32 19,2

2 5 49,2-68,4 15 30 18,6

3 7 50,1-72,0 14 29 17,9

Сплошной заряд + герметичная забойка 1 4 64-72 21 50-56 38

2 7 62-73 29 48-51 40

3 5 58-63 24 42-46 29

Заряд с воздушной оболочкой + герметичная забойка 1 5 52-58 10 20-25 14

2 6 60-66 12 28-38 16

3 5 49-56 8 24-29 12

где: - число магистральных трещин; 1М - длинна магистральных трещин; >1тр - число трещин в зоне интенсивного

трещинообразования; 1тр - длина трещин в зоне интенсивного трещинообразования; КТр - радиус зоны интенсивного трещинообразования.

Анализ результатов показывает, что при взрыве зарядов с герметичной забойкой, по сравнению с забойкой из кварцевого песка, радиус интенсивного трещинообразования увеличивается на 50-60%, при этом длина магистральных трещин увеличивается всего на 10-15%. Результаты взрывания зарядов с воздушными зазорами показывают, что радиус интенсивного трещинообразования уменьшается на 20-30%, при этом длина магистральных трещин практически не изменяется.

Таким образом, результаты эксперимента подтверждают численные расчеты зоны разрушения на квазистатической стадии взрыва.

3. Сохранность законтурной части горного массива обеспечивается оптимальным расстоянием между контурными шпурами и определяется радиусом зоны интенсивного трещинообразования на квазнстатической стадии действия взрыва, длительностью его воздействия и естественным напряженным состоянием горного массива.

Наведенная трещиноватость в законтурной части массива при проведении выработок определяется следующими основными параметрами: расстояние от контурного заряда до проектной поверхности выработки, расстояние между зарядами в контурном ряду, удельным расходом, рассчитанным с учетом горнотехнических условий.

В работах Адушкина В.В. отмечается, что в условиях всестороннего сжатия существенно меняется характер разрушения. Для определения влияния статического давления на развитие зоны трещинообразования при взрыве зарядов различных конструкций были проведены экспериментальные исследования в лаборатории физики взрыва кафедры Безопасности производств и разрушения горных пород Санкт-Петербургского государственного горного института (технического университета).

Для эксперимента были изготовлены блоки из органического и кварцевого стекла в форме куба с размерами 100х 100х 100 мм. В центре блока просверливались шпуры глубиной 60 мм и диаметром 3 мм. В качестве ВВ применялся ТЭН, массой заряда 70 мг. Инициирование осуществлялось электровоспламенителем с добавкой азида свинца. В качестве забойки использовался кварцевый песок, глина. Перед взрывом образцы нагружались одноосным сжатием. Нагрузка создавалась гидравлическим прессом через металлические пластины и варьировалась в пределах от 200 до 2000 кг., что соответствовало созданию нагружений от 2 МПа до 20 МПа.

На рисунке 6 представлена фотография формирования зоны трещинообразования в модели из органического стекла при действии одноосного статического нагружения 4 МПа.

Рисунок 6 Качественная картина разрушения образца при действии на него одноосного статического сжатия.

Результаты эксперимента показывают, что даже незначительное создание сжимающих напряжений резко меняют картину разрушения. Зона

интенсивного трещинообразования (зона радиальных и кольцевых трещин) по "форме" практически не отличается от ненагруженного образца, а зона радиальных трещин (их количество)

существенно снижается. При этом длина радиальных трещин увеличивается в направлении по оси нагрузки. Результаты эксперимента представлены в таблице 2.

Расстояние между контурными зарядами ак определяется

как

где В.р - радиус зоны разрушения, м; кив - коэффициент

динамического воздействия импульса взрыва в зависимости от конструкции заряда.

Таблица 2

Результаты эксперимента_

Напряжение Радиус зоны разрушения *,м

предварительного сжатия, МПа интенсивного трещинообразования радиальных трещин

заряд с заряд с заряд с заряд с

песч,- герметич песч.- герметич

глин. НОИ глин. ной

забойкой забойкой забойкой забойкой

2 32,4 38,6 58,2 64,8

5 29,1 35,2 49,1 52,6

10 27,0 34,1 38,2 48,2

15 25,5 33,4 36,1 47,4

20 24,5 32,1 35,2 46,2

* - среднее значение из 5 опытов.

Радиус зоны разрушения может быть определен (работы КНЦ РАН) следующим образом:

где гп - начальный радиус полости, м; Рпв - давление продуктов

взрыва в зарядной полости; адсж - динамический предел прочности

на сжатие, МПа.

Удельный расход ВВ с учетом глубины выработки может быть определен как

где д0 - удельный расход ВВ, рассчитанный для стандартных условий; Ад - прирост удельного расхода ВВ на преодоление естественного напряженного состояния массива.

Прирост удельного расхода, по Фокину В.А. равен: Ад = 4,8-5,6-10"3 Я где Н - глубина ведения работ.

Удельный расход для стандартных условий определяется по формуле:

40 п

где </ - диаметр заряда, м; асж - предел прочности на сжатие, Па;

<2ВВ - теплота взрыва, Дж/кг; ак - расстояние между контурными зарядами, м.

На основании изложенной методики расчета параметров контурного взрывания были проведены производственные испытания в условиях рудника «Комсомольский», участок №12. Результаты испытаний представлены в таблице 3.

Таблица 3

Результаты опытно-промышленных испытаний зарядов с профилированной забойкой при проходке выработок в условиях

рудника «Комсомольский» участок № 12

Масса заряжаемого ВВ, кг Кол-во заряжаемых шпуров, шт. Время заряжания шпуров, мин. Глубина шпуров, мм. 1 Диаметр шпуров, мм. КИШ (при проходке) Производитель ность заряжания шпуров Кол-во некондицион ных кусков при отгрузке

137 46 35 2,7 43 0,81 1,31 нет

92 45 35 2,7 43 0,96 1,29 нет

137 46 30 2,7 43 0,91 1,54 нет

137 46 30 2,7 43 0,89 1,54 нет

52 26 16 2,7 43 0,95 1,63 нет

Анализ результатов показывает, что предложенная методика позволяет рассчитать параметры контурного взрывания с учетом сохранности законтурного массива и глубины ведения работ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Настоящая работа представляет собой законченную научно-исследовательскую квалификационную работу, в которой содержится решение актуальной для подземных рудников задачи -повышение сохранности законтурного массива при проведении горных выработок взрывным способом на основе выбора оптимальных параметров контурного взрывания и рациональных конструкций шпуровых зарядов.

Основные научные результаты и выводы заключаются в следующем:

1. Время действия максимальных пиковых нагрузок при воздействии детонационной волны на стенку скважины составляет 0,05-0,15 мс, что на 1-2 порядка меньше характерного времени нарастания радиальных напряжений до максимума в средней зоне действия взрыва в скальных горных породах.

2. Экспериментально установлено, что при взрыве низкобризантных ВВ в контурных зарядах радиус интенсивного трещинообразования уменьшается на 30-40%, при этом рост магистральной трещины и ее размеры по отношению к штатному взрыванию уменьшаются на 10%.

3. Разработана методика расчетов параметров буровзрывных работ при проведении горных выработок с учетом глубины отработки, учитывающая основные свойства горных пород и позволяющая повысить сохранность законтурного массива.

4. Экспериментально исследовано формирование и распространение магистральных трещин и зон трещинообразования в зависимости от свойств ВВ и конструкции заряда на квазистатической стадии действия взрыва. Результаты экспериментов показали, что относительный радиус заряда для зарядов без забойки равен 0,96 , а для зарядов с песчано-глинистой и профилированной забойкой 0,97 и 0,985 соответственно.

5. На основе численного моделирования установлена длительность воздействия на породный массив продуктов детонации на квазистатической стадии. Получены значения импульса взрыва для различных конструкций зарядов, которые составляют - 9 мс,

11 мс, 13 мс, соответственно для зарядов без забойки, с песчано-глинистой и профилированной забойкой.

6. Промышленная апробация предлагаемых параметров БВР и конструкций зарядов подтвердила расчеты и допущения при решении задач по повышению сохранности законтурной части массива при проведении горных выработок на глубоких горизонтах. По результатам опытных взрывов, установлено:

• Поверхность контура обнажения выработки достаточно ровная, без заколов и видимых трещин. На всю длину заходки прослеживается остаточная поверхность шпура, что говорит о полноте детонации ВВ и равномерности нагрузки породного массива продуктами детонации.

• Глубина отработки учитывается дополнительным приростом удельного расхода, а качество контурного взрывания радиусом разрушения горной породы с учетом действия дополнительного разрушения на квазистатической стадии взрыва.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Андреев P.E. К вопросу расчета параметров буровзрывных работ с учетом напряженно-деформированного состояния горного массива. // Сборник "Взрывное дело" №98/55 2007 г. С. 63-67

2. Андреев P.E., Бригадин И.В., Михайлов Н.П., Дрошенко С.И., Семеняк С.Ю. Эффективность применения ПВМ на гелевой основе в инженерном деле. // Записки Горного института, выпуск 171, том I, 2007 г. С. 150-152

3. Андреев P.E., Миронов Ю.А. Формирование параметров динамического нагружения разрушаемого массива продуктами детонации заряда взрывчатого вещества. // Сборник "Взрывное дело" №99/56 2008 г. С. 32-39

РИЦ СПГГИ. 27.05.2009. 3.282. Т. 100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Андреев, Роман Евгеньевич

ВВЕДЕНИЕ

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Анализ и оценка методов взрывных работ при проходке горных выработок.

1.1.1. Методы последующего оконтуривания горных выработок.

1.1.2. Методы предварительного контурного взрывания.

1.1.3. Анализ теорий процесса образования направленной трещины при контурном взрывании.

1.1.4. Методы регулирования действием взрыва зарядов ВВ при контурном взрывании.

1.1.5. Анализ современных конструкций зарядов для контурного взрывания.

1.2. Влияние напряженно-деформированного состояния горных пород на параметры взрывных работ.

1.3 Выводы. Задачи исследования.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ЗАРЯДНОЙ КАМЕРЕ ПРИ ВЗРЫВЕ ШПУРОВЫХ ЗАРЯДОВ РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

2.1 Теоретические предпосылки возможности управления процессом разрушения при взрыве зарядов ВВ.

2.1.1. Численное моделирование газодинамических процессов в зарядной камере.

2.2. Расчет параметров волны напряжений.

2.3. Результаты расчета газодинамических параметров в зарядной камере шпура.

2.4 Выводы.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ НАПРАВЛЕННОГО РАСКОЛА ПРИ ВЗРЫВЕ УДЛИНЕННЫХ ЗАРЯДОВ ВВ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ.

3.1 Напряженное состояние в среде на квазистатической стадии действия при взрыве удлиненных зарядов.

3.2. Формирование и распространение зон трещинообразования при взрыве зарядов

3.3 Лабораторные исследования образования зон трещинообразования при взрыве сплошных зарядов.

3.4. Выводы.

4. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ КОНТУРНОГО ВЗРЫВАНИЯ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

4.1 Существующие технологии и параметры БВР при проходке выработок.

4.2 Опытно-промышленные испытания рекомендуемых параметров

БВР при проходке выработок.

4.3. Выводы

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Повышение эффективности контурного взрывания при проходке горных выработок глубоких горизонтов подземных рудников"

Актуальность работы: В настоящее время разработка месторождений полезных ископаемых подземным способом характеризуется большими объемами проходческих работ и возрастающей глубиной отработки. Добыча полезных ископаемых на больших глубинах связана с увеличением интенсивности естественных напряжений в массиве горных пород, которые существенно влияют на результаты взрывных работ в различных формах. В основном это влияние проявляется в невозможности в ряде случаев получать разрушение горных пород в забое с помощью взрыва в заданном объеме. Увеличение глубины отработки, при прочих равных условиях, приводит к возрастанию удельного расхода ВВ, снижению показателей взрыва: КИШ, объема и качества взорванной горной породы.

Цель диссертационной работы: Повышение сохранности законтурного массива- за счет оптимизации параметров контурного взрывания при проходке горных выработок глубоких горизонтов подземных рудников.

Идея работы: Оптимизация параметров контурного взрывания при проведении горных выработок на основе учета газодинамических процессов в зарядной полости для различных конструкций зарядов и естественного напряженного состояния горного массива.

Задачи исследования: Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- • анализ и оценка методов взрывных работ при проходке горных1 выработок;

• разработка модели расчета параметров нагружения среды в ближней зоне взрыва;

• установление основных закономерностей влияния конструкции заряда на распределение динамических процессов в зарядной полости;

• разработка методики расчета параметров буровзрывных работ с учетом влияния горного давления;

Защищаемые научные положения:

Научная новизна: установлены закономерности дополнительного увеличения зоны трещинообразования на квазистатической стадии действия взрыва в зависимости от свойств ВВ и конструкции заряда, позволяющие повысить эффективность взрывных работ при проведении выработок глубоких горизонтов.

Практическая значимость работы:

• разработана методика расчетов параметров контурного взрывания при проведении горных выработок с учетом глубины отработки, учитывающая основные свойства горных пород и позволяющая обосновать оптимальное расстояние между контурными зарядами;

• установлена количественная зависимость формирования и развития зон трещинообразования от свойств ВВ и конструкций заряда;

• рекомендованные конструкции и параметры контурных зарядов приняты к внедрению на ОАО «Норильский никель» и ОАО «Гайский ГОК».

Методы исследований: Обзор и анализ исследований отечественных и зарубежных работ ученых в области взрывного дела, комплексное использование теоретических и экспериментальных работ в лабораторных и полигонных условиях, применения физико-математического моделирования на ЭВМ газодинамических процессов, протекающих в зарядной полости, а также сравнительный анализ результатов лабораторных исследований с результатами полигонных испытаний.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций.

Подтверждается большим объемом проанализированной и обобщенной информации в области взрывного дела отечественных и зарубежных исследований, использованием современных представлений физики и механики в области трещинообразования при динамических нагрузках, хорошей сходимостью расчетных данных с результатами лабораторных и производственных экспериментов.

Личный вклад автора. Сбор и анализ данных ранее проводимых исследований; постановке цели и задач исследований; руководстве и непосредственном участии в теоретических и экспериментальных исследованиях; обработке полученных данных на ЭВМ при проведении численных расчетов; обобщении и анализе полученных результатов, разработке практических рекомендаций.

Реализация результатов работы. Результаты исследований внедрены на ОАО "Гайский ГОК". Научные и практические результаты диссертации используются в учебном процессе при чтении курсов лекций по дисциплинам: "Технология, и безопасность взрывных работ", "Теория детонации ВВ", "Промышленные взрывчатые вещества".

Заключение Диссертация по теме "Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика", Андреев, Роман Евгеньевич

4.3. Выводы

Промышленная апробация предлагаемой методики расчета параметров БВР при проведении выработки сплошным забоем и конструкции шпурового заряда в сочетании с профилированной забойкой, подтвердила наши расчеты и допущения при решении задачи сохранности законтурного массива с учетом глубины отработки месторождения. По результатам опытных взрывов установлено:

1. Поверхность контура обнажения выработки достаточно ровная, без заколов и видимых трещин. На всю длину заходки прослеживается остаточная поверхность шпура, что говорит о полноте детонации ВВ и равномерности нагрузки породного массива продуктами детонации.

2. Глубина отработки учитывается дополнительным приростом удельного расхода, а качество контурного взрывания радиусом разрушения горной породы с учетом действия дополнительного разрушения на квазистатической стадии взрыва.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Настоящая работа представляет собой законченную научно-исследовательскую квалификационную работу, в которой содержится решение актуальной для подземных рудников задачи - повышение сохранности законтурного массива при проведении горных выработок взрывным способом на основе выбора оптимальных параметров контурного взрывания и рациональных конструкций шпуровых зарядов.

Основные научные результаты и выводы заключаются в следующем:

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Андреев, Роман Евгеньевич, Санкт-Петербург

1. Адушкин B.B. Модельные исследования разрушения горных пород взрывом. // Сборник «Физические проблемы разрушения горных пород». М., ИПКОН РАН, 1998г.-с.18-29.

2. Адушкин В.В., Спивак A.A. Геомеханика крупномасштабных взрывов. М., Недра, 1993 г.

3. Адушкин В.В., Спивак A.A. Разрушающее действие взрыва в предварительно напряженной среде // ФТПРПИ. — 2002. № 4. - С. 61-69.

4. Адушкин В.В., Щекин JI.H. О влиянии горного давления на характер разрушения пород взрывом //Проблема разрушения горных пород,взрывом. М.: Недра, 1967.-С. 28-32.

5. Азаркович А.Е., Шуйфер М.И. Оценка относительной взрывной эффективности различных взрывчатых веществ массивов пород // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых; 1997г. - №2, С.47-51.

6. Акаев М.С., Крутило A.A. О повышении эффективности скважинных зарядов с воздушными промежутками // Взрывное дело; М.: Недра, 1974г. -№73/30, 16-19С.

7. Александрова Н.И., Шер E.H. Влияние утечек газов из полости взрыва сферического заряда на разрушение горных пород // ФТПРПИ; 2000г. — №5, 43-53С.

8. Андреев P.E. К вопросу расчета параметров буровзрывных работ с учетом напряженно-деформированного состояния горного массива. // Сборник "Взрывное дело" №98/55 2007 г. С. 63-67

9. Андреев P.E., Бригадин И.В., Михайлов Н.П., Дрошенко С.И., Семеняк С.Ю. Эффективность применения ПВМ на гелевой- основе в инженерном деле. // Записки Горного института, выпуск 171, том I, 2007 г. С. 150-152

10. Ю.Андреев Р:Е., Миронов Ю.А. Формирование параметров динамического нагружения разрушаемого массива продуктами', детонации1 заряда взрывчатого вещества. // Сборник "Взрывное дело" №99/56.2008 г. С. 32-39

11. П.Афонин В.Г., Комир В?.М. и др. Влияние параметров взрывного импульса наг сейсмический эффект взрыва. // Сб.Взрывное дело 62/19, С. 156-162

12. Г2.Балаенко Ф.А.1, Гаек Ю;В:, Мишин В.В. Исследование полей напряжений при разрушении' горных пород колонковыми зарядами // Взрывное дело. -М<: Госгортехиздат, 1963. — № 51/8. — С. 77-85:

13. Барон Л.И. Применение глубоких скважин для подземной добычи руд. М.: Металлургиздат, 1951.

14. Баум1 К.П. Станюкович,, Б.И. Шехтер Б.И: Физика взрыва; М. Недра, -1973 г.

15. Баум Ф.А., Санасарян Н.С. Влияние условий инициирования заряда на величину и/ распределения импульсов взрыва образующей скважины // Взрывное дело; М., Недра, 1966 г. - № 59/16 С. 13-32.

16. Безматерных В.А., Лыхин П.А., Лещуков HÜHL, Мальцев.В.М. Определение параметров- комплекта шпуровых зарядов ВВ // Физико-технические проблемы-разработки полезных ископаемых; (.) 1975г. - №6 С. 69-73.

17. Берсеньев,Г.П. Управление качеством взрывного дробления горных пород на нерудных карьерах // Изв. вузов. Горный журнал; 1999г. - №8, С. 61-68.

18. Боровиков В.А., Ванягин И.Ф. Техника и технология взрывных работ; JL: ЛГИ, 1985г.

19. Боровиков В.А., Ванягин И.Ф. К расчёту параметров волны напряжений при взрыве удлинённого заряда в горных породах. / Взрывное дело N 76/33 / М.: Недра, 1976.-С.39-43.

20. Бояркин В .И., Шрепп Б.В., Захарюта Г.В. и др. Характер проявления горного давления в стволах на Таштагольском месторождении. Шахт, стр-во. 1973.-№ 10.-С. 16-17.

21. Бронников Д.М. Выбор параметров взрывных скважин при подземной отбойке руд. М.: Госгортехиздат, 1962.

22. Будько A.B., Закалинский В.М. Совершенствование скважинной отбойки. // М., Недра, 1981г., с. 199-205

23. Буянов Ю.Д. Проблемы развития отрасли по добыче минерального сырья для промышленности строительных материалов. // Горный журнал; 1995 г. -№7,39-41 с.

24. Ведутин В.Ф., Березин В.К. Закономерности дробления в условиях совокупного действия статического и динамического полей напряжения, как метод управления разрушением рыхлых горных пород // Вопросы горного дела. Кемерово, 1975. - № 77. -С. 37-41.

25. Ведутин В.Ф., Березин В.К. Исследование влияния статического поля напряжений на распространение трещин при взрыве // Состояние и перспективы научно-технического прогресса на горнорудных предприятиях

26. Сибири в новой пятилетке: Материалы научно-технической конференции. Новокузнецк, 1971. -С. 137-138.

27. Ведутин В.Ф., Березин В.К. Исследование разрушения горных пород взрывом // Развитие технологии разработки мощных рудных месторождений. М.: 1973. - С. 305-310.

28. Ведутин В.Ф., Воронов И.И., Березин В.К. О влиянии предварительного статического сжатия на характер хрупкого разрушения, вызванного взрывом // Горн. журн. 1973. -№ 11.-С. 68-72.

29. Викторов С.Д., Казаков H.H., Заклинский В.М. Анализ методов управления процессом разрушения горных пород взрывом // Горный журнал; 1995г. -№7, С. 49-47.

30. Вильд Х.В. К вопросу об увеличении подвигания забоя за цикл при проведении выработок буровзрывным способом // Глюкауф. 1982. - № 8. -С. 10-15.

31. Виноградов Ю.И, Макарьев В.П. Оценка затрат энергии взрыва на дробление. // Всесоюзная научная конференция вузов СССР "Комплексные исследования физических свойств горных пород", М., 1977г.

32. Виноградов Ю.И. Исследование влияния удельных энергозатрат и сетки расположения скважин на эффективность дробления горных пород взрывом. Дис. к.т.н., Ленинград, ЛГИ 1976 г.

33. Власов O.E. К основам теории разрушения горных пород действием взрыва // Вопросы теории разрушения горных пород действием взрыва. М: Изд-во АН СССР, 1958.-С. 44-61.

34. Власов O.E. Основы теории действия взрыва. М: Изд. ВИА, 1957. - 407 с.

35. Влох Н.П. Управление горным давлением в крепких породах на основе исследования закономерностей формирования их напряженного состояния: Авто-реф. дис. д-ра техн. наук. Л., 1973. - 45 с.

36. Вовк A.A., Лучко И.А., Управление взрывным импульсом в породных массивах, Киев, «Наукова Думка», 1985.

37. Волченко Н.Г. Особенности взрывной отбойки массива в условиях повышенного горного давления //Рудник будущего при механизированной подземной разработку мощных месторождений крепких руд: Тез. докл., -М., 1970.-С. 51.

38. Воронов И.И. Ведутин В.Ф., Березин В.К. Разрушение изотропного хрупкого материала взрывом цилиндрического заряда ВВ условиях действия внешних сжимающих напряжений // Вопросы горного дела. -Кемерово, 1975. № 77. - С. 29-36. '

39. Гончаров А.И., Куликов В.И., Еременко A.A. Сейсмическое действие взрывов в рудниках и карьерах. // Зап. горного ин-та 2007 - Т. 171, ч.1 -с.175-181.

40. Дамбаев Ж.Г., Здитовецкий A.B., Ковалевский В.Н. Расчёт основных параметров при взрыве селективно-детонирующих зарядов ВВ // Записки горного института; СПб.: СПГГИ (ту), 2001г. - №148(2), 27-ЗОС.

41. Деев Е.В. Исследование влияния диаметра заряда и объемной концентрацииэнергии ВВ на эффективность дробящего действия взрыва. // Дис. К.т.н. ЛГИ, 1978г.

42. Демидюк Г.П. К вопросу управления действия взрыва скважинных зарядов // Взрывное дело. —М.: Недра, 1964. № 54/11. - С. 174-185.

43. Демидюк Г.П. О механизме действия взрыва и свойствах взрывчатых веществ. Сб.: Взрывное дело, № 45/2. М., 1960 г.

44. Демидюк Г.П. Регулирование действий взрыва при отбойке твёрдых горных пород // Взрывное дело; М.: Недра, 1974г. - №73/30, 210-223С.

45. Демидюк Г.П., Дубнов JI.B., Стоянов В.В. и др. Техника и технология взрывных работ на руднике. М.: Недра, 1978.

46. Дубинин Н.Г., Рябченко Е.П. Отбойка руды зарядами скважин различного диаметра. Новосибирск; Недра, 1972.

47. Еременко А. А., Серяков В. М., Ермак Г. П. Расчет напряженного состояния массива горных пород при взрывании вертикального концентрирования заряда. Записки Горного института. 2001. - Т.148(1).-С. 116-120. -Библиогр.: с.120.

48. Еременко A.A., Еременко В.А., Филиппов П.А., Фефелов СВ. Разработка и обоснование схем взрывания концентрированных зарядов увеличенного диаметра в напряженно-деформированном массиве горных пород // Науч. симп. "Неделя горняк-2002". М.: МГГУ, 2002.

49. Еременко A.A., Ермак Г.П., Машуков И.В., Фефелов СВ., Байбородов Н.И. Влияние конструкции вертикальных концентрированных зарядов на качество дробления горной массы // Науч. симп. "Неделя горняка-2000". -М.: МГГУ, 2000.

50. Ермак Г.П. Комбинированная технология отбойки рудного массива концентрированными зарядами / IV Междунар. конф. "Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых". — Новокузнецк: СибГИУ, 1999. С. 22-24.

51. Ермак Г.П. Перспективы взрывной отбойки горного массива и технологии буровзрывных работ на рудниках Сибири // Техника и технология разработки месторождений. Новокузнецк: СибГИУ, 1999. - Вып. 5. - 285 с.

52. Ефремов Э.И., Харитонов В.Н., Семенюк И.А. Взрывное разрушение выбросоопасных пород в глубоких шахтах. М.: Недра, 1979. - 253 с.

53. Жданкин H.A., Жданкин A.A., Боев JI.B. Выбор глубины шпуров с учетом напряженно-деформированного состояния массива // Горн, журн.- 1982.- № 10.- С. 34-35. '

54. Измаил M.Ä., Гозон Е.С. Влияние трещиноватости на дробление пород взрывом. Международный журнал по открытым горным работам, № 3, 1992 г.

55. Капленко Ю.П. Влияние напряженно-деформированного состояния массива на эффективность отбойки руды при очистной выемке // Разработка рудных месторождений. 1977. - № 24. - С. 23-30.

56. Капленко Ю.П. Закономерности распространения волн в напряженном массиве горных пород. // Разработка рудных месторождений: Республиканский межведомственный научно-технический сборник. 1981. Вып. 30.

57. Капленко Ю.П. Особенности взрывного разрушения статически напряженных горных пород // Проблемы подземной эксплуатации рудных месторождений на больших глубинах: Материалы 1-го симпозиума. М., 1979. - С. 27.

58. Клочков В.Ф. Зависимость удельного расхода ВВ от горно-технических факторов. // Известия вызов. Горный журнал. 1976. №5

59. Коваженков A.B. Исследование разрушения горных пород взрывом одиночных колонковых зарядов // Вопросы теории разрушения горных пород действием взрыва. — М.: Изд-во АН СССР, 1958. — С. 77-99.

60. Кононов А.Н., Шрепп Б.В., Кононов O.A. и др. Явление пульсационного горизонтального напряжения в горных породах и рудах эксплуатируемых железорудных месторождений юга Сибири. Горн. журн. — 1995. — № 8. — С. 9-11.

61. Кузнецов В.М. Математические модели взрывного дела. — Новосибирск: Наука, 1977. —252 с.

62. Курленя М.В., Еременко A.A., Еременко В.А. и др. Особенности развития деформационных процессов в массиве горных пород при проведении промышленных взрывов на удароопасном месторождении // ФТПРПИ. -1995.-№5.

63. Курленя М.В., Еременко A.A., Ермак Г.П., Фефелов СВ. Управление дробящим действием взрыва комбинированных зарядов ВВ при массовой отбойке РУД // Физические проблемы взрывного разрушения массивов горных пород. М., 1999. - С. 102-107.

64. Курленя М.В., Еременко A.A., Шреп Б.В. Геомеханические проблемы разработки железорудных месторождений Сибири. Новосибирск, Наука 2001 г.

65. Кутузов Б.Н. Разрушение горных пород взрывом. Взрывные технологии в промышленности. М, изд. МГИ, 1994 г.

66. Леван Б.В. Влияние горного давления на эффективность короткозамедленного взрывания в лавах. //Взрывное дело 59/16 М. Недра 1966 г.

67. Мангуш С.К. Крюков Г.М. Фисун А.П. Взрывные работы при подземной разработке полезных ископаемых. Москва, 2000г.

68. Машуков В.И. Действие взрыва на окружающую среду и способы управления им. — М.: Недра, 1976. — 243 с.

69. Машуков В.И. Разработка способов взрывного дробления неравномерно напряженных массивов при подземной добыче руд. // Автореферат кандидатской диссертации, М.: 1983.

70. Машуков В.И., Бояркин В.И., Машуков И.В. Управление энергоемкостью отбойки в напряженных средах при разработке месторождений на больших глубинах//ФТПРПИ.-№2.-С. 100-106.

71. Машуков В.И., Еременко A.A., Лелько B.C., Азарьев H.A. Совершенствование буровзрывных работ с учетом горного давления / // Горн. журн. 1982. - С. 32-34.

72. Машуков В.И., Лялько B.C., Еременко A.A., Салищев С.Д. Совершенствование БВР в условиях горного давления // Горн. журн. — 1982. —№4.

73. Менжулин М.Г., Парамонов Г.П., Миронов Ю.А., Юровских A.B. Метод расчета дополнительного разрушения горных пород на квазистатической стадии действия взрыва. Сб.: Записки Горного института, том 148 (1), СПб, 2001 г.

74. Менжулин М.Г., Шишов А.Н., Серышев C.B. Термокинетическая модель разрушения горных пород и особенности ее численной реализации./Физика и механика разрушения горных пород применительно к прогнозу динамических явлений./СПб.: ВНИМИ, 1995.-С.59-65.

75. Миндели Э.О. Буровзрывные работы при проведении горных выработок. — М.: Госгортехиздат, 1960.

76. Миндели Э.О. Разрушение горных пород. М. Недра, 1974г. 256 с.

77. Миндели Э.О., Филанов В.И. К исследованию разрушения статически напряженных сред действия взрыва. // Взрывное дело № 67/24 М. Недра, 1969 г.

78. Мурзиков И.М. Разрушение горных пород взрывом. Известия вузов. Горный журнал. 2001. - №6.-С.102-105.

79. Мусхелишвили Н.И. Некоторые особые задачи математической теории упругости. М. Недра. 1960.

80. Плахотный П.Н. Садовой И.П. Исследование влияния давления обрушенных горных пород на величину напряжений, возникающих в массиве при взрыве колонковых зарядов ВВ. // Разработка рудных месторождений. Киев, Техника, 1972 г.

81. Покровский Г.И. Предпосылки теории дробления пород взрывом // Вопросы теории разрушения горных пород взрывом. — М.: Изд-во АН СССР, 1958. — С. 140-149.

82. Покровский Г.И., Федоров Н.С. Действие удара и взрыва в деформированных средах. — М.: Стройиздат, 1957. — 275 с.

83. Радченко Л.М. О возможности управления дробимостыо за счет изменения вида напряженного состояния // Разработка месторождений полезных ископаемых Сибири и Северо-Востока. Иркутск, 1977. - С. 76-87.

84. Рациональные схемы взрывания при отбойке на зажимающую среду в условиях интенсивного горного давления // Подземная добыча руд черных металлов. Кривой Рог, 1981.-С. 19-22.

85. Ривкин И.Д., Семенко И.И., Сакович В.В. и др. Влияние напряженно-деформированного состояния массива на эффективность подземной скважинной отбойки руды ///ФТПРПИ. 1975. - № 5. - С. 83-89.

86. Рудные месторождения СССР. — М.: Недра, 1978. — Т. 1. — 52 с.

87. Сборник трудов Второй научной конференции. Записки горного института. Т.148(2),С.Пб. 2001 г.

88. Семенюк И.А., Васильев Б.В. Особенности отбойки руды на глубоких горизонтах //Металлургическая и горнорудная промышленность. -1976. № 6.

89. Серяков В.М., Волченко Г.Н. Напряженное состояние массива при различных схемах отбойки рудных блоков: Тез. докл. науч.-практ. конф. "Наукоемкие технологии"! — Новосибирск: Изд-во ИГД СО РАН, 2001.

90. Серяков В.М., Волченко Г.Н., Эйсмонт С.Н. Оценка влияния различных схем взрывания скважинных зарядов на напряженное состояние рудного блока. // Горный информационно аналитический бюллетень; 2002 г. № 10. С. 72-74.

91. Симанов В.Г., Безматерных В.А., Лещуков H.H. Выбор параметров прямых врубов при проходке горизонтальных выработок // Изв. вузов. Горный журнал; 1973 - №6 С. 16-20.

92. Соловьёв B.C. Некоторые особенности ударно-волнового инициирования взрывчатых веществ // Физика горения и взрыва; 2000г. - т.36, №6, С. 65 - 76.

93. Ставрогин А.Н., Тарасов Б.Г. Экспериментальная физика и механика горных пород. СПб, Наука, 2001 г.

94. Ставрогина А.Н., Журов Г.Н. Упруго-пластическая задача о распределении напряжений вокруг горной выработки при условии разрушения. // Сборник "Взрывное дело" №98/55 2007

95. Станюкович К.П. Неустановившиеся движение сплошной среды. -М.: Гостехиздат, 1951 г. >

96. Субботин А. И., Перепелицын А. И., Гаврилов Н. И., Колесникова С. В. Состояние и основные проблемы взрывного дела в Российской

97. Федерации. Горный журнал. 2004. - №3.-С.54-61.i

98. Сумин И.П., Гордеев П.А., Зольников В.В. Исследования влияния длины забойки на степень дробления массы взрывом скважинных зарядов. // Взрывное дело. -М.: Недра, №54/11, 1964.

99. Суханов А.Ф. Разрушение горных пород взрывом // Вопросы теории разрушения горных пород действием взрыва. —М.: Изд-во АН СССР, 1959. — С. 61-76.

100. Суханов А.Ф., Назаров П.П., Кутузов Б.Н. и др. Буровзрывные работы / — М.: Госгортехиздат, 1962. — 242 с.

101. Терентьев В.И. Управление кусковатостью при поточной технологии добычи руд подземным способом. -М.: Наука,-1972.

102. Тимошенко СП., Гудвер Дж. Теория упругости. — М.: Наука, 1979.

103. Топорков В.А. Влияние диаметра и длинны заряда на степень , дробления. // Взрывное дело.' М.: Недра, №47/4, 1961.

104. Турута Н. У., Галимуллин А. Т. Применение наклонных скважин уменьшенного диаметра на карьерах Первоуральского железорудного месторождения. // Взрывное дело. М.: Недра, №47/4, 1961.

105. Усик И.Н., Оберемок О.Н., Генералов Г.С.и др Влияние диаметра скважин на эффективность взрывной отбойки крепких обводненных железистых кварцитов. // Горный журнал. № 5, 1972.

106. Феддеенков H.H. О методическом подходе к управлениюкусковатостью при взрывном дроблении горных пород. // Сб. Взрывное дело № 86/43, Дробление горных пород.i

Информация о работе

Андреев, Роман Евгеньевич
кандидата технических наук
Санкт-Петербург, 2009
ВАК 25.00.20

Диссертация

Повышение эффективности контурного взрывания при проходке горных выработок глубоких горизонтов подземных рудников - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы