Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Совершенствование технологии разработки ярусно залегающих рудных тел

ВАК РФ 25.00.22, Геотехнология(подземная, открытая и строительная)

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии разработки ярусно залегающих рудных тел"

КОНТРОЛЬНЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР На правах рукописи

ИВАНОВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ ЯРУСНО ЗАЛЕГАЮЩИХ РУДНЫХ ТЕЛ (на примере Узельгинского медно-колчеданного месторождения)

Специальности:

25. 00. 22 - Геотехнология (открытая, подземная и строительная), 25.00.20 - Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Магнитогорск - 2004

Работа выполнена в Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова.

Научный консультант: доктор технических наук, профессор

Калмыков Вячеслав Николаевич Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Мещеряков Эдуард Юрьевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Славиковский Олег Валерьянович доктор технических наук, профессор Зубков Альберт Васильевич

Ведущее предприятие: ЗАО «Бурибаевский ГОК».

Защита диссертации состоится "25" февраля 2004 г. в 15°° час. на заседании диссертационного совета Д. 212.111.02 при Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова по адресу: 455000, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38, малый актовый зал. Факс: (3519) 23-57-60,29-84-26.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ. Автореферат разослан 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Значительная часть месторождений цветных металлов залегает в сложных горно-геологических условиях и представлена группами ярусно залегающих залежей с различным химико-минералогическим составом. Одной из характерных особенностей освоения таких месторождений является стадийность разработки.

Зачастую в первую очередь вынимают запасы залежей, которые расположены ниже менее ценных руд, содержащих вредные примеси, находящихся в сложных гидрогеологических условиях. В таком порядке отрабатывались участки месторождений: Талнахского, Октябрьского, Тасеевского, Николаевского, Кадомжайского, Зыряновского, «Крейтон», «Бьют Сулливан» (Канада), "Клаймакс" (США), "Ренстрем" (Швеция), "Маунт Айза"- (Австралия) и другие.

Известно, что первоначальная отработка нижележащих запасов сопровождается перераспределением напряжений, ростом деформаций пород, которые вызывают раскрытие естественных и образование новых трещин, снижение прочностных и деформационных свойств, смещение и обрушение налегающей толщи. Методики, позволяющие учитывать влияние подработки на технологию освоения вышележащих ярусов рудного месторождения, отсутствуют.

Поэтому решение вопроса выбора технологии и обоснования параметров выемки в подработанном массиве представляет собой весьма актуальную задачу.

Целью работы является повышение эффективности и безопасности восходящей выемки запасов ярусно залегающих рудных тел за счет совершенствования технологии подземной разработки.

Идея работы состоит в использовании установленных закономерностей изменения напряженно-деформированного состояния и свойств подрабатываемых пород для формирования геомеханически адаптированных технологических схем подземной разработки ярусно залегающих рудных тел.

Основные задачи исследований:

- изучение особенностей физико-механических свойств, структурной на-рушенности и напряженного состояния горного массива Узельгинского месторождения;

- определение закономерностей деформирования горных пород при последовательной отработке запасов рудных тел нижнего и верхнего рудоносных ярусов;

- разработка методик прогнозирования степени геомеханического влияния подработки и выбора технологических схем при выемке запасов ярусно залегающих рудных тел;

рос. национальная

библиотека спи^т л о 09 №¿¿/»^.9

2004-4 27417

- конструирование систем подземной разработки, определение параметров и оценка эффективности систем разработки;

- обоснование рационального порядка отработки ярусно залегающих рудных тел.

Объект и методы исследований:

Объектом исследований являлась технология освоения в восходящем порядке запасов Узельгинского медно-колчеданного месторождения, представленного ярусно залегающими рудными телами.

В работе использовался комплексный метод исследований, включающий: анализ и обобщение опыта подземной разработки руд в подработанном массиве; натурные замеры напряжений и деформаций в массиве горных пород; анализ фактов вывалообразования в подземных выработках; математическое моделирование напряженно-деформированного состояния горного массива в плоской и объемной задачах; аналитические расчеты и технико-экономический анализ результатов.

Положения, представленные к защите:

♦ Технологические решения по освоению запасов ярусно залегающих рудных тел следует дифференцировать по зонам влияния выработанного пространства нижних горизонтов, параметры которых определяются степенью отклонения относительных горизонтальных деформаций от нормативных значений.

♦ Технология отработки ярусно залегающих залежей в восходящем порядке определяется наличием и параметрами тектонических нарушений, соотношением мощности породного прослоя и высоты зон разностепенного деформирования подработанного массива.

Влияние горных работ на нижних горизонтах при конструировании технологических схем выемки запасов вышележащих рудных тел учитывается использованием в расчетах параметров вторичных силовых полей, снижением прочностных и деформационных свойств налегающих пород.

♦ Стабилизация геомеханического состояния налегающих пород достигается взаимоувязкой порядков отработки на нижнем и верхнем ярусах, обеспечивающей наложение разнознаковых полей деформаций.

Научная новизна работы:

♦ Установлены закономерности распределения относительных горизонтальных деформаций в подработанном массиве в зависимости от тектонических сил, модуля упругости рудного и искусственного массивов, глубины разработки, мощности рудного тела и пролета подработки.

♦ Получены многопараметрические регрессионные уравнения, позволяющие прогнозировать высоту зон геомеханического влияния выработанного пространства, заполненного твердеющей закладкой.

учета влияния подработки на

прочностные свойства нале'гакмцего массива пород. ' * \

- ЛЧЛ,.-,----- ----

• Сформулирован алгоритм выбора рациональных технологических схем при освоении запасов ярусно залегающих рудных тел.

• Разработаны технологические схемы освоения ярусно залегающих рудных тел, характеризующиеся взаимоувязкой порядков развития горных работ на ярусах.

Достоверность научных положений, выводов и результатов обеспечивается представительностью и надежностью исходных данных; сопоставимостью результатов математического моделирования, аналитических расчетов, лабораторных и натурных исследований.

Практическая значимость работы состоит в разработке технологических схем освоения ярусно залегающих рудных тел, обеспечивающих безопасность, эффективность и качество извлечения запасов медно-колчеданных

РУД.

Реализация рекомендаций: результаты исследований использованы при составлении рабочих проектов отработки запасов верхнего яруса Узельгин-ского месторождения.

Апробация работы: Результаты, основные положения и выводы доложены на межгосударственной научно-технической конференции "Проблемы безопасности и совершенствования горных работ" (Мельниковские чтения), Москва - Санкт-Петербург, 1999 г; международных симпозиумах «Неделя горняка», Москва, 2001-2003 гг.; международных научно-технических конференциях "Геомеханика в горном деле", Екатеринбург, 2000,2002 г; международной научно-технической конференции "Комбинированная геотехнология: проектирование и геомеханические основы", Магнитогорск, 2001 г; ежегодных научно-технических конференциях МГТУ и технических совещаниях Учалинского ГОКа.

Публикации: Основные положения диссертации опубликованы в 6 работах.

Структура и объем работы: Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка из 104 наименований и содержит 133 стр. машинописного текста, 58 рисунка, 12 таблиц.

Работа выполнена в Магнитогорском государственном техническом университете им. Г. И. Носова на кафедре "Подземная разработка месторождений полезных ископаемых". Исследования, представленные в диссертации, выполнялись в рамках хоздоговорных НИР.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Исследованиями Айнбиндера И.И., Болтенгагена И.Л., Герасименко В.И., Голованова А.И., Звекова В.А., Елисоветского И.Я., Красавина А.П., Смелян-ского Е.С., Тапсиева А.П., Трофимова И.М., Щелканова В.А. и др. доказано, что выемка рудных тел, осуществляемая последовательно в две или более стадий, характеризуется существенным изменением геомеханического состояния налегающего массива.

Следует отметить, что подавляющее большинство практических примеров восходящей выемки связано или с отработкой так называемых сближенных залежей, залегающих в непосредственной близости (месторождения Норильского района), или с извлечением участков подработанных запасов, как правило, системами с обрушением руд при повторной разработке (Криворожский бассейн).

Являющееся в данной работе основным объектом исследований Узель-гинское медно-колчеданное месторождение, представлено рядом «слепых», не имеющих выхода на поверхность рудных тел, залегающих в двух рудоносных ярусах с расстоянием по вертикали между рудными телами от 180 до 280 м.

Общая протяженность субмеридионально вытянутой рудной зоны, к которой приурочены все 9 основных рудных тела месторождения, составляет 2350 м при ширине, достигающей 400 м. Рудные тела представлены полого-падающими пласто- и линзообразными залежами мощностью от 30 до 80 м, с углами падения от 0 до 20° (рис. 1). К нижнему рудоносному ярусу приурочены рудные тела мощностью от 3-5 до 110 м, залегающие на глубинах от 420 до 640 м. Верхний рудоносный ярус представлен рудными телами, залегающими на глубинах от 150 до 380 м.

Рис. 1 Схематичный продольный разрез Узельгинского месторождения

Породы Узельгинского месторождения относятся к типу скальных кристаллического зернистого строения. Рудное поле месторождения пересечено

рядом тектонических нарушений, представленных зонами интенсивного рас-сланцевания и дробления. Разломы проходят через весь разрез рудного поля.

Доля руд верхнего яруса составляет 40 % от общих запасов месторождения, но они отличаются повышенным содержанием вредных примесей: мышьяка, серы, ртути, сурьмы, фтора, а также повышенным водопритоком до 2000-2500 м /час. Вышеперечисленные горно- и гидрогеологические условия залегания определили восходящий порядок освоения запасов месторождения с применением камерной системы разработки с твердеющей закладкой. При принятом порядке выемки рудные тела верхнего яруса попадают в возможную зону сдвижения от разработки залежей нижнего яруса. Например, отработка рудных тел № 4, 7 приведет к подработке залежей № 5, 5а, 9, вследствие чего может произойти разупрочнение налегающих пород и снижение устойчивости рудного массива.

Проведенным анализом опыта разработки руд в подработанном массиве и расчетов процесса сдвижения налегающего массива Узельгинского месторождения, выполненных рядом проектных и научных организаций по различным методикам, установлено, что применяемые методики расчета деформирования подработанных пород носят эмпирический характер, дают неудовлетворительную сходимость результатов и не учитывают неоднородности строения, напряженного состояния и особенностей тектонической нарушен-ностм горного массива.

В результате обследования подготовительных выработок на нижних горизонтах рудника установлено, что породы характеризуются разно ориентир о -ванной, четко выраженной трещиноватостью; расстояния между трещинами одной и той же системы изменяются в широких пределах от 2 - 3 см до десятков метров. Наибольшее количество трещин отмечается вблизи тектонических нарушений. Всего в пределах Узельгинского месторождения выявлено 8 систем трещин.

Анализом выхода керна по данным геологоразведки, закономерностей в изменении с глубиной прочностных свойств и структурного строения выявлено не было, что позволило распространить полученные характеристики на массив месторождения в целом.

Определение физико-механических свойств пород в массиве производили на основе результатов лабораторных испытаний образцов и данных о структурной нарушенностм массивов посредством введения коэффициента структурного ослабления.

В результате анализа результатов замеров, проведенных сотрудниками МГТУ и ИГД УрО РАН, установлено, что все компоненты тензора напряжений являются сжимающими и подчиняются следующему соотношению

Полученные значения физико-механических характеристик пород в массиве месторождения и компоненты первичного поля напряжений Узельгинского ме-

(порождения использовались в качестве исходных данных для математического моделирования напряженно-деформированного состояния (НДС) массива и в расчетах технологических параметров разработки.

Исследованиям геомеханических процессов, направленным на определение степени подработки налегающих пород, посвятили свои труды следующие ученые: Авершин С.Г., Акимов А.Г., Бахурин И.М., Борщ-Компаниец В.И., Влох Н.П., Замесов Н.Ф., Зубков А.В., Казаковский Д.А., Кашников Ю.А., Кратч Г., Кузнецов М.А., Леонтовский П.М., Макаров А.Б., Мартынов Ю.И., Сашурин А.Д., Шуплецов Ю.П. и др. Были изучены различные аспекты геомеханических последствий подземной разработки и многими исследователями отмечается перспективность использования методов математического моделирования для оценки НДС массива на стадиях освоения недр.

Исследования НДС массива Узельгинского месторождения на этапах его освоения осуществлялись математическим моделированием геомеханических процессов в объемной постановке задачи методом конечных элементов с использованием программного комплекса «FEMV». Моделировался участок месторождения, включающий рудные тела № 4 и № 5 соответственно нижнего и верхнего рудоносных ярусов, с учетом усредненных физико-механических свойств руды и породы (рис. 2). Выработанное пространство имитировалось средой с физико-механическими характеристиками искусственного массива из твердеющей закладки.

Рис. 2. Схема математического моделирования участка Узельгинского месторождения в объемной задаче

Выполненный анализ факторов, влияющих на параметры процесса сдвижения горных пород, показал, что характер сдвижения во многом определяет структурное строение массива. Так как разработанная объемная математическая модель в силу ограниченности информативной емкости программы не учитывает структурного строения месторождения, составлена плоская математическая модель с использованием программы «МБЕ» для исследования НДС массива методом конечных элементов. Модель построена на основе наиболее представительного геологического разреза и учитывает свойства и

элементы залегания литологических разностей пород, даек и тектонического нарушения.

Результаты математического моделирования в объемной задаче показали, что компоненты первичного поля напряжений в целом монотонно возрастают с глубиной. Местом концентрации сжимающих напряжений до МПа

является рудный массив, имеющий повышенные упругие свойства (рис. За).

Рис. 3 Распределение напряжений о„ оу, аг в нетронутом массиве (а), на стадии отработки запасов нижнего яруса с закладкой (б)

НДС нетронутого горного массива по результатам математического моделирования в плоской задаче, учитывающей неоднородность строения и наличие тектонических нарушений, более сложно (рис. 4а). Зоны концентрации напряжений отмечаются на контактах разномодульных пород, пород с дайками и тектоническим нарушением.

Рис. 4 Значения и ориентация главных напряжений по результатам математического моделирования в плоской задаче на стадиях нетронутого массива (а) и извлечения запасов нижнего рудного тела с закладкой (б)

В случае погашения запасов залежи № 4, по результатам математического моделирования геомеханических процессов как в объемной (рис. 36), так и в плоской (рис. 46) задачах, зона разгрузки массива по сравнению с состоянием нетронутого массива прослеживается на высоту до 100 м от уровня кровли рудного тела № 4. Отклонения в поле напряжений массива верхнего яруса не существенны (0,5+1,0 МПа).

Деформации на уровне откаточного горизонта верхнего рудоносного яруса лишь вблизи тектонического нарушения достигают 11 мм/м, при нормативно допустимых деформациях для объектов П категории охраны - 3,5 мм/м.

Проведением натурных замеров деформаций в подрабатываемых выработках вентиляционного гор. 490 м Узельгинского рудника установлены значения предельных деформаций пород. Максимальные значения относительных горизонтальных деформаций 2,6 - 3,4 мм/м зафиксированы в ходе промежуточного замера на участках сопряжений выработок. По результатам последнего замера после окончания очистных работ на данных участках произошли вывалы структурных блоков.

С точки зрения проявления таких нежелательных последствий подработки как возникновение и раскрытие трещин, самыми опасными для подземных охраняемых объектов являются горизонтальные деформации растяжения-сжатия. Если в качестве критерия оценки геомеханического влияния принять допустимые значения относительных горизонтальных деформаций, согласно Правилам охраны сооружений, то можно выделить три зоны по степени влияния подработки: - зона нарушения естественного состоя-

ния рудного массива; II - Б > 3,5 мм/м - зона влияния на состояние вскрывающих и подготовительных выработок; - зона возможного трещинообразования и потери прочности скальных горных пород (по Кузнецову М.А. и Акимову А.Г.).

С целью определения параметров зон разностепенного влияния подработки проведено исследование деформаций в подрабатываемом массиве по результатам математического моделирования НДС массива в плоской задаче методом конечных элементов с использованием программы «MFE» при следующих граничных условиях, которые типичны для ряда медно-колчеданных месторождений, представленных пласто- и линзообразными залежами (рис. 5): тектонические силы Т = 0 •*■ 20 МПа; глубина залегания залежи Н = 400 1000 м; пролет подработки L = 50 + 500 м; мощность залежи ш = 20 100 м; модуль упругости вмещающих пород Е„ = 4 •*■ 8*10"4 МПа; модуль упругости закладочного массива Е3 = 0,2 + 2*10° МПа.

Компоненты выявленных функций высоты зон влияния Hj = f (Н, L, Т, Еп, были подвергнуты множественному регрессионному анализу с помощью программы «Statistica» и установлены многопараметрические уравнения для определения высот зон влияния заложенного выработанного пространства (1 -3). Границы третьей зоны (Hj) определяют контур разупрочнившегося массива.

В данной зоне не рекомендуется заложение выработок и ведение горных работ. В границах второй зоны (Н2) массив испытывает деформации (е> 3,5 мм/м), способные повлиять на устойчивость выработок, пройденных в нем. В пределах первой зоны (Н1) запрещается располагать объекты I категории охраны (е > 2 мм/м).

Рис. 5 Схема к определению высот зон геомеханического влияния выработанного пространства, заполненного закладкой

Н, = -18,93 *Е„-10,45*Е3+0,22*т+0,18*Ь+2,51 *Т+0,077*Н+4,3 б (1)

Н2 = -10,68* Еп+2,68*Е,+0)038*т+0>056*Ь+3>54*Т+0)05б*Н-10,37 (2)

Н3 = -6,58*Еп+1,5*Еа-0,046*п1+0,008«Ь+2,32*Т+0>01*Н+17)22 (3)

где И. - коэффициент регрессии.

С использованием зависимостей (1-3) для условий отработки рудного тела №4 Узельгинского месторождения (Е„ = 4,0*10"4 МПа; Е3 = 0,2*10"3 МПа; ш = 100 м; Ь = 400 м; Т = 18 МПа; Н = 600 м) получены следующие значения высот зон влияния: Н[ = 112 М; Н2 = 71 м; Нз = 37 м. Значения высот зон деформаций соответственно е ^ 2, 3,5 и 6 мм/м хорошо согласуются с результатами натурных замеров и математического моделирования.

Согласно проведенным расчетам, рудные тела верхнего яруса не попадают в зону деформаций е £ 2 мм/м высотой Н(. Сопоставляя значения нормативных

относительных деформаций растяжения-сжатия е < 2 мм/м - для рудных залежей и мм/м - для вскрывающих и подготовительных выработок со средними для пород Узельгинского месторождения расчетными деформациями упругими Еу = 1,13 мм/м и предельным ^Им / м , получаем, что интервал СМ-2 мм/м принадлежит области упругого деформирования и зарождения микродефектов, промежуток мм/м находится в области деформаций, весьма близких к предельным. Увеличение деформаций в породах более 3,5 мм/м приводит к разрушению структурных связей в горном массиве, что подтверждается результатами натурных замеров деформаций. Таким образом, разработка рудного тела № 4 с закладкой выработанного пространства не повлечет изменения свойств пород на участке верхнего рудоносного яруса.

Степень изменения прочностных свойств пород на участках предельного деформирования предлагается учитывать коэффициентом подработанности массива, рассчитываемом путем сравнения реализуемых деформаций ед с предельными [е]:

Ка = еЛе]. (4)

Снижение деформационных характеристик возможно прогнозировать, используя методику К.В. Руппенейта в предположении, что деформации растяжения реализуются в раскрытие трещин. В зонах упругого деформирования, где не происходит разупрочнения пород, влияние подработки проявляется в формировании вторичных силовых полей, которые должны приниматься в качестве исходных для расчета параметров технологических схем освоения запасов на верхних горизонтах.

Полученные многопараметрические уравнения для определения высот областей влияния выработанного пространства, заполненного закладкой, позволяют прогнозировать с достаточной степенью вероятности зоны влияния подработки. А предложенная методика оценки влияния подработки на свойства горных пород дает возможность при определении параметров конструктивных элементов систем разработки учитывать снижение прочностных и деформационных свойств подработанного массива.

Для выбора рациональных технологических схем освоения запасов месторождений, представленных ярусно залегающими рудными телами, разработана блок-схема. Блок-схема содержит алгоритм выбора технологических решений на основе критерия обеспечения безопасности и эффективности горных работ (рис. 6).

После сбора данных о горно-геологических условиях месторождения решается вопрос о способе отработки запасов рудных тел верхнего яруса путем сопоставления коэффициентавскрыши К,ск с граничным К^. В случае выбора подземного способа разработки рудоносных ярусов на основе геологоразведочных данных о содержании полезных и вредных компонентов в рудных телах, о гидрогеологической обстановке на месторождении отдается предпочтение традиционному нисходящему порядку отработки залежей или восходящей выемке.

Отработка с закладкой и

оставлением рудных панельных иеликов для снижения пролета подработки

Отработка с закладкой н применением при разработке залежей верхнего яруса специальных мероприятий: смолоинъекционное упрочнение массива; сокращение длины и диаметра зарядок ВВ; сплошная выемка.

Рис. 6 Блок-схема для выбора технологических схем при освоении ярусно залегающих рудных тел

На четвертом этапе производится расчет высоты деформирования массива налегающих пород Ндаф по методике Пушкарева В.И. и Илимбетова А.Ф. Задача определения параметров свода предельного равновесия решена с позиций теории общего предельного равновесия связной среды с учетом возникновения в массиве разрывных полей напряжений при оценке устойчивости свободной от давлений поверхности криволинейной формы.

Размер деформируемого массива предложено Пушкаревым В.И. -Илимбетовым А.Ф. рассчитывать по. формуле:

2км-соър

Нбгф~ТПр+Нс,1---/ (5)

/•(^¡пр)

где у - плотность руды;р - угол внутреннего трения; км - коэффициент устойчивости массива;^ - мощность залежи (высота выработанного пространства); Нс, - фактическая высота свода естественного равновесия;/- коэффициент крепости налегающих пород.

Данная апробированная методика определения высоты зоны деформирования массива связанной с образованием свода естественного равновесия, в случае превышения мощности породного прослоя между рудоносными ярусами т„д значений высоты Ныф (минус мощность рудного тела т), отсутствия на участке тектонических нарушений и других осложняющих факторов, позволяет осуществлять отработку залежей нижнего яруса с открытым очистным пространством, что наряду с обеспечением безопасности горных фабот обеспечит снижение себестоимости добываемой руды (рис' 7). Выполнение условия тпн> т/(Кр-1), где Кр - коэффициент разрыхления обрушенных пород, гарантирует безопасность горных работ на верхнем ярусе.

Рис. 7 Высота зоны деформирования при отработке залежи нижнего яруса с открытым очистным пространством

В случае залегания рудных тел верхнего яруса в зоне высотой необходимо вести выемочные работы с применением систем разработки с закладкой выработанного пространства. Определение степени влияния заложенного

выработанного пространства на состояние массива налегающих пород возможно с помощью разработанной нами методики.

Для конкретных условий разработки месторождения по зависимостям (1 -3) определяются высоты зон влияния выработанного пространства Н|, Нг и Н3. Через точки, проставленные на высотах Н1, Нг И Н3 над центральной частью проводятся полуокружности, обозначая границы соответствующих зон влияния (рис. 8).

Рис. 8 Высоты зон геомеханического влияния выработанного пространства, заполненного твердеющей закладкой

Тектонические нарушения являются "проводниками" деформаций, обусловленных горными работами на нижележащих горизонтах. Поэтому для сохранности вышележащего рудного массива и обеспечения устойчивости горных выработок на участках разломов в границах нижележащих рудных тел целесообразно оставление рудных целиков. Разработка остальной части запасов возможна с открытым очистным пространством (рис. 9а).

При наличии наклонных или пологих тектонических нарушений, не пересекающихся с вышележащими рудными телами и подземными выработками, технология разработки запасов нижнего рудоносного яруса будет определяться степенью нарушенности массива и результатами экономического и геомеханического сравнения систем разработки с закладкой и с обрушением руд и вмещающих пород.

При попадании вышележащих рудных тел в III зону влияния, характеризующуюся значительными деформациями, на стадии освоения запасов нижней залежи принимаются меры по снижению геомеханического влияния выработанного пространства. В частности, возможно сокращение пролета подработки за счет временных мощных панельных рудных целиков в границах нижнего рудоносного яруса (рис. 96).

Отработка запасов рудных тел верхнего яруса, попадающих в I-II зоны влияния, может осуществляться системами подземной разработки всех классов, но с применением специальных мероприятий, обеспечивающих безопасность горных работ в подработанном массиве: смолоинъекционное упрочнение окружающего массива; сокращение длины и диаметра зарядов ВВ на очистных работах; рациональные последовательность очистных работ в блоках и направление развития фронта горных работ.

а) б)

Рис. 9 Технологические схемы отработки запасов нижнего рудного тела

Возникновение в массиве одновременно в направлениях по простиранию и вкрест простирания деформаций растяжения и сжатия неблагоприятно сказывается на устойчивости подрабатываемых горных выработок, соответственно штреков или ортов. Для обеспечения устойчивости выработок в подрабатываемом массиве обоснованы варианты развития горных работ при освоении ярусно залегающих рудных залежей, построенные на использовании эффекта компенсации деформационных процессов за счет встречного наложения разно-знаковых полей деформаций.

Обоснование направления выемки запасов с закладкой в границах выемочного участка, применительно к условиям Узельгинского месторождения, проводили по результатам математического моделирования НДС массива в плоской задаче. Результаты моделирования показали, что при нисходящем порядке выемки запасов зоны растягивающих напряжений (до +1,5-2 МПа) образуются в местах "заделки" пород кровли, при восходящем порядке (до+0,3 МПа) - по центру пролета. Это объясняется тем, что в отличие от нисходящего порядка, когда выработанное пространство окружено "жестким" рудным массивом, и при подработке в местах "заделки" естественно возникают зоны концентраций растягивающих напряжений, при восходящей выемке выработанное пространство заполняется более пластичным закладочным материалом, позволяющим в условиях действия тектонических сил боковым стенкам выработанного пространства деформироваться на закладку и стабилизировать напряженное состояние в породах кровли. Таким образом, наиболее рациональным, с точки зрения обеспечения устойчивости пород

кровли, при отработке выемочных участков подработанных запасов верхнего рудоносного яруса следует считать восходящий порядок очистной выемки.

На основании результатов проведенных исследований рекомендуются к применению следующие варианты камерных систем разработки запасов верхнего яруса: 1) камерная система разработки со сплошным порядком отработки, подэ-тажной отбойкой руды горизонтальными слоями по методу VCR и последующей закладкой твердеющей смесью (рис. 10а); 2) камерная система разработки с ка-мерно-целиковым порядком отработки (в пределах панели), подэтажной отбойкой руды горизонтальными слоями по методу VCR, последующей закладкой твердеющей и гидравлической смесями (рис. 106). Оба варианта предусматривают восходящий порядок отработки запасов в границах выемочных участков, сплошную выемку руды в шахтном поле без оставления целиков и фланговое проветривание очистных забоев.

а) б)

Рис. 10 Поперечный разрез выемочного участка, отрабатываемого камерной системой разработки со сплошным (а) и камерно-целиковым (б) порядком отработки: 1 -разрезной орг, 2 - заезд в камеру; 3 - подэтажная подсечка; 4 -скважины; 5 - верхняя (приконтурная) подсечка; 6 -анкерная крепь; 7 - выработанное пространство

Для применения вариантов систем в различных горно-геологических условиях с использованием известных апробированных методик обоснованы рациональные параметры выемочных участков - пролеты камер (8-18 м), ширина целиков (10 - 25 м), толщина рудных потолочин на участках с неустойчивыми породами (3,5-4 м).

В отличие от традиционных вариантов камерной системы разработки, рекомендуемые варианты обеспечивают за счет снижения разубоживания и возможности раздельной выемки руд по сортам дополнительную прибыль при отработке запасов залежи № 5 верхнего яруса Узельгинского месторождения 33,81 млн. руб. в ценах 2003 г.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано новое решение актуальной научно -технической задачи по изысканию технологии освоения ярусно залегающих рудных тел, основанное на установленных закономерностях напряженно-деформированного состояния при восходящей выемке. Основные результаты проведенных исследований сводятся к следующему:

1. Определены характеристики физико-механических свойств и структурной нарушенности пород массива .Узельгинского месторождения. Установлено, что компоненты первичного поля напряжений в целом монотонно возрастают с глубиной, концентрация сжимающих напряжений до 27-5-30 МПа отмечается в рудном массиве, обладающем повышенными упругими свойствами.

2. Установлено, что при погашении нижележащих запасов зона разгрузки массива по сравнению с состоянием нетронутого массива прослеживается на высоту до 100 м от кровли выработанного пространства. Отклонения в поле напряжений массива верхнего яруса не существенны (0,5+1,0 МПа). Повышенные деформации имеют место исключительно по тектоническому нарушению, выходящему на выработанное пространство.

3. Получены многопараметрические уравнения для определения высот зон влияния выработанного пространства, заполненного закладкой, которые позволяют на стадии проектирования разработки месторождений, представленных ярусно залегающими рудными телами, прогнозировать с достаточной степенью вероятности размеры зон влияния подработки и принимать соответствующие технологические решения.

4. Предложена методика оценки степени снижения прочностных свойств подработанного массива, позволяющая обосновывать технологические параметры разработки.

5. Разработан алгоритм выбора рациональных технологических схем освоения запасов месторождений, представленных ярусно залегающими рудными телами.

6. В соответствии с разработанной блок-схемой, для ряда горногеологических условий предложены технологические схемы отработки запасов ярусно залегающих рудных тел системами разработки различных классов, адаптированные к геомеханической обстановке, обеспечивающие безопасность и эффективность горных работ.

7. Обоснованы варианты развития горных работ при освоении ярусно залегающих рудных залежей, построенные на использовании эффекта компенсации деформационных процессов за счет встречного наложения разнознаковых полей деформаций.

8. По результатам геомеханических исследований предложены для освоения руд верхнего яруса варианты камерной системы разработки со сплошным и камерно-целиковым порядком отработки, подэтажной отбойкой руды горизонтальными слоями по методу VCR и последующей закладкой.

9. Для применения вариантов камерной системы разработки в различных горно-геологических условиях обоснованы параметры выемочных участков -пролеты камер (8-18 м), ширина целиков (10-25 м), толщина рудных потолочин (3,5-4 м).

10. Рекомендуемые варианты системы разработки и их параметры обеспечивают, за счет снижения разубоживания и возможности раздельной выемки руд по сортам, по сравнению с проектными дополнительную прибыль при отработке запасов рудного тела № 5 верхнего яруса Узельгинского месторождения 33,81 млн. руб. в ценах 2003 г.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Геомеханическая оценка состояния массива верхнего рудоносного яруса Узельгинского месторождения и разработка способов повышения устойчивости выработок / Иванов А.А., Рыльникова М.В., Мананов Р.Ш., Гордеев А.И. Геомеханика в горном деле - 2000. // Докл. междунар. конф. 29 мая - 2 июня 2000 г. - Екатеринбург: ИГД УрО РАН, 2000. - С. :153 -159.

2. Обоснование методов управления свойствами метасоматически измененных пород медно-колчеданных месторождений / Рыльникова М.В.", Иванов А.А., Сараскин А.В. и др// Горный информационно-аналитический бюллетень. - М.: МГТУ, 2000. - № 10. - С. 122-128.

3. Калмыков В.Н., Мещеряков Э.Ю., Иванов А.А. Вторичные поля напряжений и деформаций массива горных пород в условиях восходящего порядка разработки ярусно расположенных рудных тел //Геомеханика в горном деле -2002: Докл. междунар. конф. 19-21 ноября 2002 г.- Екатеринбург: ИГД УрО РАН, 2003.-С. :115-120.

4. Калмыков В.Н., Иванов А.А., Мещеряков Э.Ю. Особенности напряженно-деформированного состояния массива при выемке запасов подработанных рудных тел // Горный информационно-аналитический бюллетень. -М.: МГТУ, 2003. -№ 4. - С. 189-192.

5. Мещеряков Э.Ю., Иванов А.А. Методика выбора технологических схем при освоении ярусно залегающих рудных тел //Вестник МГТУ.- Магнитогорск: МГТУ, 2003. - №4. - С. 16-19.

6. Калмыков В.Н., Мещеряков Э.Ю., Иванов А.А. Закономерности деформирования горных пород по результатам натурных исследований на Узель-гинском подземном руднике //Вестник МГТУ.- Магнитогорск: МГТУ, 2003. -№4.-С. 20-23.

№'2057

РНБ Русский фонд

2004-4 27417

Подписано в печать 21.01.04. Формат 60x84 1/16. Бумага тип.Ла 1.

Плоская печать. Усл.печ.л.1,0. Тираж 100 экз. Заказ 47.

455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 Полиграфический участок МГТУ

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Иванов, Александр Александрович

Введение.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА,

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Обзор опыта разработки руд в подработанном массиве.

1.2. Факторы, определяющие параметры процесса деформирования подработанных пород.

1.3. Анализ методик прогноза деформирования подрабатываемых охраняемых объектов.

1.4. Горно-геологические и горнотехнические особенности Узельгинского месторождения.

1.5. Цель, задачи и методы исследований.

Глава 2. ОСОБЕННОСТИ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ЯРУСНО ЗАЛЕГАЮЩИХ РУДНЫХ ТЕЛ.

2.1. Изучение структурных особенностей, прочностных и деформационных характеристик горного массива Узельгинского месторождения.

2.2. Исследование напряженно-деформированного состояния массива при выемке запасов нижележащего рудного яруса.

2.3. Оценка деформаций в подработанных выработках в натурных условиях.

2.4. Определение параметров зон геомеханического влияния выработанного пространства.

2.5. Исследование напряженно-деформированного состояния массива при выемке запасов подработанного рудного яруса.

Выводы

Глава 3. ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ ЯРУСНО

ЗАЛЕГАЮЩИХ РУДНЫХ ТЕЛ.

3.1. Геомеханические предпосылки к разработке методики выбора технологических схем.

3.2. Методика выбора технологических схем.

3.3. Технологические схемы отработки ярусно залегающих рудных тел.

3.4. Порядок отработки запасов рудных залежей.

Выводы.

Глава 4. ФОРМИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫЕМКИ РУД

УЗЕЛЬГИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ.

4.1. Выбор технологической схемы.

4.2. Обоснование порядка отработки запасов.

4.3. Конструирование вариантов систем разработки.

4.4. Расчет параметров конструктивных элементов систем разработки

4.5. Оценка эффективности технологических решений.

Выводы

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Совершенствование технологии разработки ярусно залегающих рудных тел"

Значительная часть месторождений цветных металлов залегает в сложных горно-геологических условиях и представлена группами ярусно залегающих залежей с различным химико-минералогическим составом. Одной из характерных особенностей освоения таких месторождений является стадийность разработки [12].

Зачастую в первую очередь вынимают запасы залежей, которые расположены ниже менее ценных руд, содержащих вредные примеси, находящихся в сложных гидрогеологических условиях. В таком порядке отрабатывались участки месторождений: Талнахского, Октябрьского, Тасеевского, Николаевского, Кадомжайского, Зыряновского, «Крейтон», «Бьют Сулливан» (Канада), "Клаймакс" (США), "Ренстрем" (Швеция), "Маунт Айза" (Австралия) и другие [9,33,46,48,79].

Известно, что первоначальная отработка нижележащих запасов сопровождается перераспределением напряжений, ростом деформаций пород, которые вызывают раскрытие естественных и образование новых трещин, снижение прочностных и деформационных свойств, смещение и обрушение налегающей толщи. Методики, позволяющие учитывать влияние подработки на технологию освоения вышележащих ярусов рудного месторождения, отсутствуют.

Поэтому решение вопроса выбора технологии и обоснования параметров выемки в подработанном массиве представляет собой весьма актуальную задачу.

Целью работы является повышение эффективности и безопасности восходящей выемки запасов ярусно залегающих рудных тел за счет совершенствования технологии подземной разработки.

Идея работы состоит в использовании установленных закономерностей изменения напряженно-деформированного состояния и свойств подрабатываемых пород для формирования геомеханически адаптированных технологических схем подземной разработки ярусно залегающих рудных тел.

Основные задачи исследований:

- изучение особенностей физико-механических свойств, структурной нарушенности и напряженного состояния горного массива Узельгинского месторождения;

- определение закономерностей деформирования горных пород при последовательной отработке запасов рудных тел нижнего и верхнего рудоносных ярусов;

- разработка методик прогнозирования степени геомеханического влияния подработки и выбора технологических схем при выемке запасов ярусно залегающих рудных тел;

- конструирование систем подземной разработки, определение параметров и оценка эффективности систем разработки;

- обоснование рационального порядка отработки ярусно залегающих рудных тел.

Объект и методы исследований:

Объектом исследований являлась технология освоения в восходящем порядке запасов Узельгинского медно-колчеданного месторождения, представленного ярусно залегающими рудными телами.

В работе использовался комплексный метод исследований, включающий: анализ и обобщение опыта подземной разработки руд в подработанном массиве; натурные замеры напряжений и деформаций в массиве горных пород; анализ фактов вывалообразования в подземных выработках; математическое моделирование напряженно-деформированного состояния горного массива в плоской и объемной задачах; аналитические расчеты и технико-экономический анализ результатов.

Положения, представленные к защите: Технологические решения по освоению запасов ярусно залегающих рудных тел следует дифференцировать по зонам влияния выработанного пространства нижних горизонтов, параметры которых определяются степенью отклонения относительных горизонтальных деформаций от нормативных значений.

Технология отработки ярусно залегающих залежей в восходящем порядке определяется наличием и параметрами тектонических нарушений, соотношением мощности породного прослоя и высоты зон разностепенного деформирования подработанного массива.

Влияние горных работ на нижних горизонтах при конструировании технологических схем выемки запасов вышележащих рудных тел учитывается использованием в расчетах параметров вторичных силовых полей, снижением прочностных и деформационных свойств налегающих пород.

Стабилизация геомеханического состояния налегающих пород достигается взаимоувязкой порядков отработки на нижнем и верхнем ярусах, обеспечивающей наложение разнознаковых полей деформаций.

Научная новизна работы:

Установлены закономерности распределения относительных горизонтальных деформаций в подработанном массиве в зависимости от тектонических сил, модуля упругости рудного и искусственного массивов, глубины разработки, мощности рудного тела и пролета подработки.

Получены многопараметрические регрессионные уравнения, позволяющие прогнозировать высоту зон геомеханического влияния выработанного пространства, заполненного твердеющей закладкой.

Предложен метод количественного учета влияния подработки на прочностные свойства налегающего массива пород.

Сформулирован алгоритм выбора рациональных технологических схем при освоении запасов ярусно залегающих рудных тел.

Разработаны технологические схемы освоения ярусно залегающих рудных тел, характеризующиеся взаимоувязкой порядков развития горных работ на ярусах.

Достоверность научных положений, выводов и результатов обеспечивается представительностью и надежностью исходных данных; сопоставимостью результатов математического моделирования, аналитических расчетов, лабораторных и натурных исследований.

Практическая значимость работы состоит в разработке технологических схем освоения ярусно залегающих рудных тел, обеспечивающих безопасность, эффективность и качество извлечения запасов медно-колчеданных

РУД

Реализация рекомендаций: результаты исследований использованы при составлении рабочих проектов отработки запасов верхнего яруса Узель-гинского месторождения.

Апробация работы: Результаты, основные положения и выводы доложены на межгосударственной научно-технической конференции "Проблемы безопасности и совершенствования горных работ" (Мельниковские чтения), Москва - Санкт-Петербург, 1999 г; международных симпозиумах «Неделя горняка», Москва, 2001-2003 гг.; международных научно-технических конференциях "Геомеханика в горном деле", Екатеринбург, 2000, 2002 г; международной научно-технической конференции "Комбинированная геотехнология: проектирование и геомеханические основы", Магнитогорск, 2001 г; ежегодных научно-технических конференциях МГТУ и технических совещаниях Учалинского ГОКа.

Публикации: Основные положения диссертации опубликованы в б работах.

Структура и объем работы: Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка из 104 наименований и содержит 140 стр. машинописного текста, 58 рисунка, 12 таблиц.

Заключение Диссертация по теме "Геотехнология(подземная, открытая и строительная)", Иванов, Александр Александрович

Выводы

1. По результатам геомеханических исследований рекомендована выемка руд верхнего яруса осуществлять камерной системой разработки с твердеющей закладкой с предварительной верхней подсечкой.

2. На основании анализа горно-геологической обстановки и результатов математического моделирования НДС массива рекомендуется отработку залежей верхнего яруса осуществлять в направлении от центра к флангам и восходящей выемкой запасов в границах выемочных участков.

3. Предложены к применению на верхнем рудоносном ярусе варианты камерной системы разработки со сплошным и камерно-целиковым порядком отработки, подэтажной отбойкой руды горизонтальными слоями по методу УСЯ и последующей закладкой твердеющими смесями. Варианты предусматривают сплошную"отработку руды в шахтном поле без оставления целиков и фланговое-проветривание очистных забоев.

4. Для применения вариантов систем в различных горно-геологических условиях с использованием известных апробированных методик обоснованы параметры выемочных участков - пролеты камер (8-18 м), ширина целиков (10-25 м), толщина рудных потолочин (3,5-4 м).

5. Рекомендуемые варианты системы разработки и их параметры обеспечивают, за счет снижения разубоживания и возможности раздельной выемки руд по сортам, по сравнению с проектными дополнительную прибыль при отработке запасов рудного тела № 5 верхнего яруса Узельгинского месторождения 33,81 млн. руб. в ценах 2003 г.

Заключение

В диссертационной работе дано новое решение актуальной научно -технической задачи по изысканию технологии освоения ярусно залегающих рудных тел, основанное на установленных закономерностях напряженно-деформированного состояния при восходящей выемке. Основные результаты проведенных исследований сводятся к следующему:

1. Определены характеристики физико-механических свойств и структурной нарушенности пород массива Узельгинского месторождения. Установлено, что компоненты первичного поля напряжений в целом монотонно возрастают с глубиной, концентрация сжимающих напряжений до 27-т-ЗО МПа отмечается в рудном массиве, обладающем повышенными упругими свойствами.

2. Установлено, что при погашении нижележащих запасов зона разгрузки массива по сравнению с состоянием нетронутого массива прослеживается на высоту до 100 м от кровли выработанного пространства. Отклонения в поле напряжений массива верхнего яруса не существенны (0,5-й,0 МПа). Повышенные деформации имеют место исключительно по тектоническому нарушению, выходящему на выработанное пространство.

3. Получены многопараметрические уравнения для определения высот зон влияния выработанного пространства, заполненного закладкой, которые позволяют на стадии проектирования разработки месторождений, представленных ярусно залегающими рудными телами, прогнозировать с достаточной степенью вероятности размеры зон влияния подработки и принимать соответствующие технологические решения.

4. Предложена методика оценки степени снижения прочностных свойств подработанного массива, позволяющая обосновывать технологические параметры разработки.

5. Разработан алгоритм выбора рациональных технологических схем освоения запасов месторождений, представленных ярусно залегающими рудными телами.

- 6. В соответствии с разработанной блок-схемой, для ряда горногеологических условий предложены технологические схемы отработки запасов ярусно залегающих рудных тел системами разработки различных классов, адаптированные к геомеханической обстановке, обеспечивающие безопасность и эффективность горных работ.

7. Обоснованы варианты развития горных работ при освоении ярусно залегающих рудных залежей, построенные на использовании эффекта компенсации деформационных процессов за счет встречного наложения разнознаковых полей деформаций.

8. По результатам геомеханических исследований предложены для освоения руд верхнего яруса варианты камерной системы разработки со сплошным и камерно-целиковым порядком отработки, подэтажной отбойкой руды горизонтальными слоями по методу VCR и последующей закладкой.

9. Для применения вариантов камерной системы разработки в различных горно-геологических условиях обоснованы параметры выемочных участков -пролеты камер (8-18 м), ширина целиков (10-25 м), толщина рудных потолочин (3,5-4 м).

10. Рекомендуемые варианты системы разработки и их параметры обеспечивают, за счет снижения разубоживания и возможности раздельной выемки руд по сортам, по сравнению с проектными дополнительную прибыль при отработке запасов рудного тела № 5 верхнего яруса Узельгинского месторождения 33,81 млн. руб. в ценах 2003 г.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Иванов, Александр Александрович, Магнитогорск

1. Авершин С.Г. Сдвижение горных пород при подземных разработках. — М::Углетехиздат, 1947.-245 с.2. 1. Агошков М.И. Развитие идей и практика комплексного освоения недр. М., Ротапринт ИПКОН АН СССР, 1982.

2. Айнбиндер И.И., Иванов A.A., Астахова H.A. Оценка деформаций массива верхнего рудоносного яруса Узельгинского месторождения при подработке // Горный информационно аналитический бюллетень. - М.: Ml 1 У, 2001. - № 10. -С. 56-61.

3. Акимов А.Г., Замесов В.Н. и др. Сдвижение горных пород при подземной разработке угольных и сланцевых месторождений. М.: Недра, 1970.

4. Акимов А.Г., Кузнецов E.H. Основные положения указаний по охране сооружений от вредного влияния подземных горных разработок для Золоту-шинского полиметаллического рудника. Труды ВНИМИ, 1966, сб. 58.

5. Баклашов И.Б. Деформирование и разрушение горных массивов. М.: Недра, 1988.

6. Баранов А.О. Проектирование технологических схем и процессов подземной добычи руд: Справочное пособие. М.: Недра, 1993.

7. Бахурин И.М. Сдвижение горных пород под влиянием горных разработок. М.: Гостопиздат, 1946. - 229 с.

8. Бенявски З.Т. Управление горным давлением. Москва:Мир, 1990.-254 с.

9. Болтенгаген И.Л. Геомеханическое обоснование выемки подработанных рудных залежей. Дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук, Новосибирск, 1993.-144 с.

10. Борисов A.A. Расчеты горного давления в лавах пологих пластов. — М.: Недра, 1964.

11. Борисов С.Ф. Классификация комплексных месторождений полезных ископаемых. Сб. Исследования проявления горного давления и технологииподземной разработки руд на больших глубинах. М., ротапринт ИПКОН АН СССР, 1983.

12. Борщ-Компаниец В.И., Макаров А.Б. Горное давление при отработке мощных пологих рудных залежейГМ.: Недра, 1986Г- 27 с.

13. Бронников Д.М., Звеков В.А., Кириченко Г.С. Особенности разработки разносортных руд комплексного Талнахско-Октябрьского месторождения. В сб. Теория и практика разработки рудных и нерудных месторождений. М., ИПКОН АН СССР, 1986.

14. Бронников Д.М., Замесов Н.Ф., Кириченко Г.С. Основы технологии подземной разработки рудных месторождений с закладкой. М.: Наука, 1973.

15. Бронников Д.М., Замесов Н.Ф., Богданов Г.И. Разработка руд на больших глубинах. М.: Недра, 1982.

16. Ветров C.B. Допустимые размеры обнажений горных пород при подземной разработке руд. М.: Наука, 1975. 232 с.

17. Влох Н.П. Управление горным давлением в крепких породах на основе исследования закономерностей формирования их напряженного состояния. Дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук, Свердловск: СГИ, 1975.

18. Влох Н.П. Управление горным давлением на подземных рудниках. М.: Недра, 1994. - 230 с.

19. Воробьев A.A. Накопление нарушений, повреждения структуры, разрушение минералов и горных пород. Томск: изд-во Томского ун-та, 1973.574 с.

20. Временные правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок месторождений руд цветных металлов с неизученным процессом сдвижения горных пород. Утв. 30.06.86г., Минцветмет СССР, Ленинград, ВНИМИ, 1986г, 74с.

21. Временные правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных разработок на рудных месторождениях с неизученным характером процесса сдвижения горных пород (ВНИМИ, Л., 1966).

22. Галаев Н.З., Управление состоянием массива горных пород при подземной разработке рудных месторождений. М.: Недра, 1990. - 117 с.

23. Герасименко В.И. Разработка мощных пологих рудных залежей в условиях-длительного-деформирования горных пород. Дисс. на соискание уч. степ, д-ра техн. наук, М, 1996. 394 с.

24. Голованов А.И. Повышение полноты и качества извлечения руд подработанных залежей: на примере рудника «Маяк». Дисс. на соискание уч. степ, канд. техн. наук, Б.М., 1995. 266 с.

25. Демидов Ю.В., Аминов В.Н. Подземная разработка мощных рудных залежей. М.:Недра, 1991.-205 с.

26. Дробот Б.П. Применение систем разработки с закладкой на рудниках цветной металлургии // ЦНИИцветмет экономики и информации. М., 1979. -55 с.

27. Думанов И.И., Вульферт В.Р. Опыт ярусной отработки Тишинского месторождения системами разработки с закладкой выработанного пространства // Горный журнал. 1993. - №4. - С. 26 - 29.

28. Елисоветский И.Я. Исследование устойчивости обнажений подработанных рудных массивов и выбор технологических схем их выемки (на примере Талнахского месторождения). Дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук, М., 1980.- 190 с.

29. Елисоветский И.Я., Великосельский О.Л., Сетков В.Ю. и др. Влияние подработки на изменение степени нарушенности налегающих пород / Извест. ВУЗов. Горный журнал, № 2, 1984. С. 10 13.

30. Ефимов Ю.Н., Сапожников Л.Б. Программный комплекс расчета сооружений и оснований методом конечных элементов (шифр МРЕ). Л.: РТП ВНИИГ, 1987.-129 с.

31. Закладочные работы в шахтах: Справочник / Под ред. ДМ. Бронникова, М.Н. Цыгалова. М.: Недра, 1989. - 400 с.

32. Зверьков В.И. Эффективность методов подземной разработки месторождений руд резко различного состава. Красноярск: Кн. изд-во, 1976. - 64 с.

33. Зеленцов С.Н. и др. Расчет максимального оседания земной поверхности при отработке слепых крутопадающих залежей с закладкой выработанного пространства. Труды ВНИМИ, 1975, сб. 96.

34. Зеленцов С.Н. Схема процесса сдвижения толщи пород и земной поверхности при отработке слепых крутопадающих залежей с закладкой выработанного пространства. Труды ВНИМИ, 1977, сб. 104.

35. Зубков A.B., Балек А.Е., Лубенец И.П. Новый метод управления горным давлением /Горный журнал, № 1, 1988.

36. Ипимбетов А.Ф. Обоснование рационального способа управления горным давлением при отработке рассредоточенных рудных тел (на примере Октябрьского медноколчеданного месторождения). Дисс. на соискание уч. степ, канд. техн. наук, Магнитогорск, 2001. 163 с.

37. Ильницкая Е.И., Тедер Р.И., Ватолин Е.С. Свойства горных пород и методы их определения. М.: Недра, 1969. 332 с.

38. Ильштейн A.M., Либерман Ю.М. и др. Методы расчета целиков и потолочин камер рудных месторождений. Наука, г. Москва, 1964.

39. Исследование взаимосвязи процессов сдвижения горных пород с возникновением горных ударов на Таштагольском руднике/В.А. Квочин, Б.В. Шрепп, В.И. Боярский и др.//Горный журнал, № 5, 1989. С. 24-27.

40. Казаковский Д.А. Сдвижение земной поверхности под влиянием горных разработок.-М.: Углетехиздат, 1953.-228 с.

41. Карякин A.B. Допустимые прочностные и деформационные свойства искусственных массивов под охраняемыми объектами. Дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук, Свердловск, 1978.

42. Кашников Ю.А., Ашихмин С.Г. Сдвижение горных пород и охрана объектов на Тишинском месторождении // Маркшейдерский вестник. 1996. - №1. - С. 18 -21.

43. Каспарьян Э.В. Устойчивость горных выработок в скальных породах. JL: Наука, 1985.- 183 с.

44. Квочин В.А., Шрепп Б.В., Бояркин В.И. и др. Исследование взаимосвязи процессов сдвижения горных пород с возникновением горных ударов па

45. Таштагольском руднике / Горный журнал, № 11, 1982. С. 33-36.

46. Кириченко Г.С., Иванов В.К., Макаров C.B. Перспективы выемки подработанных руд в пологих залежах // Совершенствование методов управления извлечением запасов из недр при разработке рудных месторождений. М.: Ротапринт ИПКОН АН СССР, 1981. - С. 41 - 49.

47. Кононов И.П., Гончаренко JI.A. Технологические особенности повторной разработки залежей железных руд в Криворожском бассейне / Горный журнал, № 10, 1986. С. 32 34.

48. Кравченко В.П., Куликов В.В. Применение твердеющей закладки при разработке рудных месторождений. М.: Недра, 1974. - 200 с.

49. Красавин А.П. Исследование основных вопросов подземной разработки наклонных жил средней мощности в условиях Вишневогорского месторождения. Автореферат дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук. Магнитогорск: МГИ, 1963.-17 с.

50. Кратч Г. Сдвижение горных пород и защита подрабатываемых сооружений. М., "Недра", 1978. 494 с.

51. Кузнецов М.А., Акимов А.Г. Сдвижение горных пород на рудных месторождениях. М.: Недра, 1971.

52. Куликов В.В. Совместная и повторная разработка рудных месторождений. М.: Недра, 1972. 328 с.

53. Леонтовский П.М. Литература об оседании и сдвижении пород в рудниках и о влиянии их на земную поверхность. Екатеринослав. -1912. - 320 с.

54. Макаров А.Б., Слоним М.Э. Файдель Э.В. Управление сдвижением горных пород при разработке пологих залежей под охраняемыми объектами /Горный журнал, №11, 1990. С. 54 56.

55. Мартынов Ю.И. Управление деформированием подрабатываемого массива горных пород глубокими щелями. М.: Недра, 1995. 220 с.

56. Методические указания по установлению размеров камер и целиков при камерных системах разработки руд цветных металлов. ВНИМИ, Ленинград, 1972.

57. Методические указания по определению размеров камер и целиков при подземной разработке руд цветных металлов. Чита, 1988. -126 с.

58. Методические указания по управлению горным давлением при сплошных слоевых системах разработки с твердеющей закладкой на рудниках Норильского горно-металлургического комбината. Л, 1976.

59. Методические указания по определению допустимых пролетов обнажений трещиноватых горных пород и размеров опорных целиков при подзем-ной разработке рудных месторождений». М.: ИПКОН РАН, 1978.

60. Мещеряков ЭЛО. Совершенствование способа управления горным давлением при доработке прикарьерных запасов подземным способом. Дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук, Магнитогорск, 1998. 143 с.

61. Минеральные ресурсы Учалинского горно-обогатительного комбина-та/И.Б. Серавкин, П.И. Пирожок, В.Н. Скуратов и др. Уфа: Башк. кн. изд., 1994.-328 с.

62. Мосунов В.А. Влияние тектоники на процесс образования зон сдвижения земной поверхности/ Горный журнал, № 4, 1984. С. 24-27.

63. Нетрадиционные решения в горной промышленности. М., 1990.

64. Отчет по НИР. Расчет ожидаемых сдвижений и деформаций земной поверхности в районах околоствольного массива Узельгинского руд-ника. НИЦ ВНИМИ «Геомар», г. С.-Петербург, 1992.

65. Отчет по НИР. Оценка склонности горных пород и руд к проявлению динамических явлений в форме горных ударов на Узельгинском руднике. Хоз. договор № 0294292, ВНИМИ, г. С.-Петербург, 1992.

66. Отчет по-НИР. Исследование геомеханического состояния массива горных пород Учалинского и Узельгинского месторождений по выемке запасов переходного этапа Учалинского месторождения с целью повышения безопасности работ. МГМИ, г. Магнитогорск, 1990.

67. Отчет по НИР. Изыскание рациональных систем разработки с твердеющей закладкой для условий Узельгинского и Учалинского рудников Учалинского ГОКа. Унипромедь, г. Свердловск, 1977.

68. Отчет по НИР. Изыскание рациональных систем разработки с твердеющей закладкой для условий Узельгинского и Учалинского месторождений. МГМИ, г. Магнитогорск, 1977.

69. Отчет по НИР. Обоснование ресурсосберегающей технологии при отработке рудного тела № 7 южного фланга Узельгинского месторождения. Хоз.договор № 42-01/24. Унипромедь, Екатеринбург, 2001.

70. Погорелов А.И. О механизме сдвижения горных пород при разработке Никитовского месторождения / Горный журнал, № 2, 1983. С. 23-25.

71. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных работ при разработке меднорудных месторождений Урала. Унипромедь, Свердловск, 1977.

72. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных работ при разработке меднорудных месторождений Урала» /Минцветмет СССР. Утв. 28.02.77г., Москва, 1978г, 42 с.

73. Прочность и деформируемость горных пород / Карташов Ю.М., Матвеев Б.В., Михеев Г.В., и др. М.: Недра, 1979. 269 с.

74. Пушкарев В.И., Ипимбетов А.Ф. Расчеты параметров свода естественного равновесия // Освоение запасов мощных рудных месторождений. Межвуз. сб. научн. трудов. Магнитогорск, 2000. С. 50-55.

75. Рахимов В.Р., Риккерт Э.Ф., Саидкасымов Д.К. Неоднородность прочностных свойств трещиноватых массивов скальных пород // Известия Вузов. Горный журнал. 1991.-№6.-С. 1 -477^ Ржевский В.В., Новик Г .Я. Основы физики горных пород. М.: Недра, 1984.-360 с.

76. Руппенейт К.В. Деформируемость массивов трещиноватых горных пород. -МГ: Недра, 1975.

77. Рыков А.Т. Подземная разработка сложных рудных тел М.: Недра, 1976.- 143 с.

78. Салин В.Н., Чурилова Э.Ю. Практикум по курсу «Статистика» (в системе "Statistica"). Издательство «Перспектива». 2002.- 188 с.

79. Сашурин А.Д. Сдвижение горных пород на рудниках черной металлургии. Екатеринбург: ИГД УрО РАН, 1999. 268 с.

80. Сдвижение горных пород и земной поверхности при подземных разработках /Борщ-Компаниец В.И., Батугина И.М., Варлашкин В.М. и др. М.: Недра, 1984.-247 с.

81. Серебрянский А.Т. Влияние порядка отработки запасов на эффективность освоения месторождений // Повышение полноты и качества выемки полезных ископаемых на горных предприятиях Киргизии. — Фрунзе: Илим, 1987. -С. 115-128.

82. Сероштан B.C., Чирва А.И. Исследование сдвижения горных пород при повторной разработке месторождений Кривбасса / Горный журнал, № 3, 1983 С. 12-15.

83. Симаков В.А., Трыкин В.Н. Выбор и экономическая оценка раздельной и валовой разработки руд радиоактивных и редких металлов. М., ЦНИИатоминформ, 1979.

84. Смелянский Е.С., Рева В.Н. О поддержании подработанных подготовительных выработок в условиях рудника «Комсомольский» Норильского ГМК / Горный журнал № 7, 1976. С. 56 57.

85. Совершенствование технологии повторной отработки руд Никитовско-го месторождения подземным способом / Струна М.Г., Тучков П.Н., Багатаев P.M. и др.// Горный журнал, № 10, 1986. С. 11 13.

86. Соколовский В.В. Статика сыпучей среды. М.:Физматгиз, 1960.-244 с.

87. Тапсиев А.П. Геомеханические основы технологии разработки мощных пологих залежей полиметаллических руд системами с твердеющей закладкой выработанного пространства. Дисс. на соискание уч. степ, д-ра техн. наук, Новосибирск, 2000.-413 с.

88. Тарасенко В.И., Косяков А.И. Прогнозирование зон опасного сдвижения /Горный журнал, № 7, 1988. С. 62 — 63.

89. Троллоп Д.Х., Бок X., Бест Б.С. и др. Введение в механику скальных пород: Пер. с англ. М.: Мир, 1983. - 276 с.

90. Трофимов И.М. Оценка устойчивости подработанных пород и выборсистем разработки применительно к двухъярусной выемке (на примере Ново/

91. Кальинского месторождения). Дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук, М, 1973.- 151 с.

92. Турчанинов И.А., Иофис М.А., Каспарьян Э.В. Основы механики горных пород. JL: Недра, 1977. - 503 с.

93. Турчанинов И.А., Марков Г.А., Иванов В.И. и др. Тектонические напряжения в земной коре и устойчивость горных выработок.- Апатиты: Наука, 1978. 256 с.

94. Узельгинское медно-цинковое колчеданное месторождение. Результаты геологических работ за 1965-73 годы и подсчет запасов по состоянию на 1 июля 1973 года. Челябинская область, пос. Межозерный, 1973.

95. Фисенко Г.Л. Предельные состояния горных пород вокруг выработок. М.: Недра, 1976.

96. Цыгалов М.Н., Зурков П.Э. Разработка месторождений полезных ископаемых ¿"монолитной закладкой. М., Недра, 1970.

97. Чирва А.И. Геомеханические условия повторной разработки в зоне влияния-первичных горных работ / Извест. ВУЗов. Горный журнал, № 1, 1993. С. 23-26.

98. Шадрин А.Г. Теория и расчет сдвижений горных пород и земной поверхности. Красноярск, 1990. 200 с.

99. Шестаков В.А. Оценка экономической эффективности подземной разработки. Новочеркасск: ЮРГТУ. 2001.

100. Шуплецов Ю.П. Прочность и деформированность массивов скальных пород около выработанных пространств. Дисс. на соискание уч. степ, д-ра техн. наук, Екатеринбург, 1998. 293 с.

101. Щелканов В.А., Кравец B.C., Сторчак С.А. Устойчивость подземных горных выработок в подработанном массиве / Извест. ВУЗов. Горный журнал, №2, 1992. С. 30-34.