ВАРИАНТЫ СОЗДАНИЯ ОПЕРЕЖАЮЩЕЙ РАЗГРУЗОЧНОЙ ЗОНЫ НА ГЛУБОКИХ ГОРИЗОНТАХ КУКИСВУМЧОРРСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Скачать
Представлены результаты геомеханической оценки отработки запасов на глубоких горизонтах Кукисвумчоррского месторождения апатит-нефелиновых руд. Из-за геологических и горнотехнических условий запасы рассматриваемого блока разделены на 3 технологические зоны: в висячем боку, в средней части рудного тела и в лежачем боку. Предложено вести отработку запасов блока с опережением по висячем боку, что позволяет снизить уровень удароопасности в остальных технологических зонах. Участок рудного тела в висячем боку является зоной повышенного горного давления, поэтому оптимальный выбор системы разработки запасов в данном участке определяет безопасность и эффективность отработки запасов всего блока. Выполнен анализ двух систем разработки: с этажным и подэтажным обрушением. В качестве метода прогнозной оценки напряженно-деформированного состояния использовано численное моделирование. Разработана серия конечно-элементных моделей, позволившая учесть региональные особенности распределения напряжений и параметры элементов горной технологии двух вариантов систем разработки. Для исследования НДС массива применялся программный комплекс Sigma GT, разработанный в ГоИ КНЦ РАН. Из анализа данных расчетов установлено, что наиболее оптимальной системой разработки для выемки запасов в висячем боку рудной залежи Кукисвумчоррского месторождения является система с подэтажным обрушением руды.

Ключевые слова

Подземные горные работы, системы разработки с обрушением, удароопасность, геомеханическое обоснование, напряженно-деформированное состояние, численное моделирование, опережающая отбойка.

Номер: 4
Год: 2016
ISBN:
UDK: 622.83
DOI:
Авторы: Козырев А. А., Семенова И. Э., Земцовский А. В.

Информация об авторах: Козырев Анатолий Александрович – доктор технических наук, профессор, заместитель директора, e-mail: kozar@goi.kolasc.net.ru, Семенова Инна Эриковна – кандидат технических наук, старший научный сотрудник, e-mail: innas@goi.kolasc.net.ru, Земцовский Александр Васильевич – кандидат технических наук, научный сотрудник, e-mail: zemtsovskiy@yandex.ru, Горный институт Кольского научного центра РАН. 184209, г. Апатиты

Библиографический список: 1. Козырев А. А., Панин В. И., Иванов В. И., Савченко С. Н. Управление горным давлением в тектонически напряженных массивах, т. 2. – Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 1996.
2. Турчанинов И. А., Воларович М. П., Бондаренко А. Т. и др. Атлас физических свойств минералов и пород Хибинских месторождений. – Л.: Наука, 1975. – 71 с.
3. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Положение по безопасному ведению горных работ на месторождениях, склонных и опасных по горным ударам». Приказ Ростехнадзора от 2 декабря 2013 № 576.
4. Макаров А. Б., Огородников С. В., Калмурзаев К. А. Определение природного напряженного состояния массива Малеевского месторождения // Горный журнал. – 2013. – № 5. – С. 57–61.
5. Figueiredo B., Cornet F. H., Lamas L., Muralha J. Determination of the stress field in a mountainous granite rock mass // International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences, 2014, Vol 72, pp 37–48
6. Zhao X. G., Wang J., Qin X. H., Cai M., Su R., He J. G., Zong Z. H., Ma L. K., Ji R. L., Zhang M., Zhang S., Yun L., Chen Q. C., Niu L. L., An Q. M. In-situ stress measurements and regional stress field assessment in the Xinjiang candidate area for China’s HLW disposal // Engineering Geology, 2015, Vol 197, pp 42–56.
7. Белоусов В. В., Абрашитов А. Ю., Сахаров А. Н. Состояние и перспективы развития подземной разработки глубокозалегающих месторождений апатит-нефелиновых руд Хибинского массива // Горный журнал. – 2014. – № 10, – С. 33–38
8. Демидов Ю. В., Козырев А. А., Мальцев В. А., Енютин А. Н. Семенова И. Э. Отработка горизонта с применением протяженных разгрузочных зон в удароопасном массиве / Геодинамика и напряженное состояние недр Земли: сборник научных трудов международной конференции Рос. акад. наук, Сибирское отделение, Ин-т горного дела. – Новосибирск, 2004. – С. 413–418.
9. Singh G. S. P., Singh U. K. A numerical modeling approach for assessment of progressive caving of strata and performance of hydraulic powered support in longwall workings // Computers and Geotechnics, September 2009, Vol. 36, Issue 7, pp 1142–1156.
10. Hidalgo K. P., Nordlund E. Failure process analysis of spalling failure — Comparison of laboratory test and numerical modelling data // Tunnelling and Underground Space Technology, November 2012, Vol. 32, pp 66–77.
11. Pan P., Feng X. Numerical study on coupled thermo-mechanical
processes in Äspö Pillar Stability Experiment // Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, April 2013, Vol. 5, Issue 2, pp 136–144.
12. Козырев А. А., Семенова И. Э., Шестов А. А. Численное моделирование напряженно-деформированного состояния массива горных пород как основа прогноза удароопасности на разных этапах освоения месторождений / Труды Всероссийской научной конференции с международным участием «Компьютерные технологии при проектировании и планировании горных работ». Горный институт КНЦ РАН, Апатиты. – СПб., 2009. – С. 251–256.

Подписка на рассылку

Подпишитесь на рассылку, чтобы получать важную информацию для авторов и рецензентов.