Авторизация:
Логин:
Пароль:
  



АНОНС


ОБЗОР
О ПЕРСПЕКТИВНЫХ НАПРАВЛЕНИЯХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ СЕЙСМО-ДЕФОРМАЦИОННОГО МОНИТОРИНГА В БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТАХ НА КАРЬЕРАХ
Применение высокоточных электронных систем инициирования скважинных зарядов в горном деле вызвало необходимость уточнения выбора параметров буровзрывных работ с учетом...

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

 

О ПЕРСПЕКТИВНЫХ НАПРАВЛЕНИЯХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ СЕЙСМО-ДЕФОРМАЦИОННОГО МОНИТОРИНГА В БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТАХ НА КАРЬЕРАХ



Применение высокоточных электронных систем инициирования скважинных зарядов в горном деле вызвало необходимость уточнения выбора параметров буровзрывных работ с учетом структурно-механических свойств разрушаемых пород, их изменчивости в пределах «отрабатываемого пространства» блочного массива для повышения эффективности дробления добываемого сырья. Рассмотренный подход основан на определении структурного строения, трещиноватости и прочностных параметров пород в забое с использованием данных наземного лазерного сканирования и инженерной сейсморазведки, а также скорости детонации взрывчатого вещества — по данным измерений на месте подготовки взрывных работ с использованием измерителя MicroTrap™ VOD/Data Recorder. Показано, что прочность, акустическую жесткость, скорость распространения волны взрыва необходимо учитывать при выборе линий наименьшего сопротивления, конструкции скважинных зарядов, сетки скважин, мест расположения забойки, интервалов замедления взрывания с учетом структурных особенностей блочного массива. Отмечена возможность использования для указанных целей как измерительных средств, так и экспериментальных данных сейсмо-деформационного мониторинга геомеханико-геодинамического состояния горного массива на горнодобывающем предприятии. Составление проекта буровзрывных работ с использованием указанных параметров позволяет рационализировать выбор интервалов замедления скважинных зарядов. Дана иллюстрация опробования метода на примере добычи известняка и магнетита.


Для цитирования: Опарин В. Н., Юшкин В. Ф., Гришин А. Н., Богатырев А. В., Пороховский Н. Н., Рублев Д. Е. О перспективных направлениях использования экспериментальных данных сейсмо-деформационного мониторинга в буровзрывных работах на карьерах // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2019. – № 7. – С. 104–122. DOI: 10.25018/0236-1493-201907-0-104-122.


Благодарность: Работа выполнена в рамках реализации проекта Российского научного фонда № 17-17-01282.



Номер: 7
Год: 2019
ISBN: 0236-1493
УДК: 550.3 + 622.33.013.3
DOI: 10.25018/0236-1493-2019-07-0-104-122
Авторы: Опарин В. Н., Юшкин В. Ф., Гришин А. Н. и др.

Информация об авторах:
Опарин Виктор Николаевич (1) — д-р физ.-мат. наук, профессор,
заведующий отделом экспериментальной геомеханики,
член-корреспондент РАН, e-mail: oparin@misd.ru,
Юшкин Владимир Федорович (1) — д-р техн. наук,
ведущий научный сотрудник, e-mail: L14@ngs.ru,
Гришин Александр Николаевич — канд. техн. наук, доцент,
e-mail: gan66@mail.ru,
Сибирский государственный университет путей сообщения,
Богатырев Александр Владимирович — канд. техн. наук,
заместитель технического директора по БВР, e-mail: bogatirev@bach.kru.ru,
Филиал «Бачатский угольный разрез» ОАО «УК «Кузбассразрезуголь»,
Пороховский Н.Н. — технический директор, e-mail: porohovskiy@nkuoao.ru,
Искитимский карьер ОАО «Новосибирское карьероуправление»,
Рублев Денис Евгеньевич (1) — инженер, магистрант, e-mail: denmiir@211.ru,
1) ИГД СО РАН.
Для контактов: Юшкин В.Ф., e-mail: L14@ngs.ru.



Ключевые слова:
Четвертичные отложения, песчаник, известняк, эрозия, описание трещин, импульсное воздействие, взрывная волна, амплитудно-частотный спектр, локализация разрушений, паспорт буровзрывных работ, структурная иерархия, физико-механические свойства горных пород, карьер, сейсмо-деформационный мониторинг, нелинейные геомеханические процессы.

Библиографический список:

1. Ефремов Э. И., Петренко В. Д., Пастухов А. И. Прогнозирование дробления горных массивов взрывом. — Киев: Наукова Думка, 1990. — 120 с.


2. Кутузов Б. Н. Методы ведения взрывных работ. Ч. 2. Взрывные работы в горном деле и промышленности. — М.: Изд-во «Горное дело», 2011. — 512 с.


3. Технические правила ведения взрывных работ на дневной поверхности. — М.: Недра, 1972. — 240 с.


4. Stig O. Olofsson Applied explosives technology for construction and mining. APPLEX, 1990. P. 315.


5. Oparin V. N., Yushkin V. F., Porokhovsky N. N., Grishin A. N., Kulinich N. A., Rublev D. E., Yushkin A. V. Effect of large-scale blasting on spectrum of seismic waves in a stone quarry // Journal of Mining Science. 2014. Vol. 50. No 5, pp. 865—877.


6. Rossmanith H. P. The Mechanics and Physics of Electronic Blasting. ISEE: 29th Annual Conference on Explosives and Blasting Technique: February 2—5, 2003: Nashville, Tennessee, USA: Vol. 1, pp. 83.


7. Oparin V. N., Tanaino A. S. A new method to test rock abrasiveness based on рhysicomechanical and structural properties of rocks, Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering (2015), http: // dx.doi.org / 10/1016 / j. jrmge. 2014. 12. 004.


8. Мосинец В. Н. Дробящее и сейсмическое действие взрыва в горных породах. — М.: Недра, 1976. — 271 с.


9. Измеритель скорости детонации взрывчатого вещества MicroTrap™ VOD/Data Recorder. [Электронное издание]. — Канада: MREL Group of Companies Limited, 2011. Режим доступа: http://tekhobor.ru/catalogs/meashuring/mrel/MREL_Recorders_and_Accessories_List.pdf.


10. Ханукаев А. Н. Энергия волн напряжений при разрушении пород взрывом. — М.: Госгортехиздат, 1962. — 200 с.


11. Рождественский В. Н., Панжин А. А., Пьянзин С. Р., Кочнев К. А. Исследование трещиноватости локальных массивов с помощью средств наземного лазерного сканирования // Известия вузов. Горный журнал. — 2014. — № 5. — С. 75—78.


12. Описание системы «Нонель». [Электронное издание]. — Швеция: фирма «Дино-Нобель», 1998-08. Режим доступа: http://striletsa.ucoz.ru/_ld/0/5__NONEL_.pdf.


13. Пьянзин С. Р., Яковлев А. В., Панжин А. А., Рождественский В. Н., Кочнев К. А. Оценка степени трещиноватости локальных массивов, подлежащих взрывной отбойке // Маркшейдерия и недропользование. — 2012. — № 5. — С. 22—29.


14. Курленя М. В., Опарин В. Н., Бобров Г. Ф., Акинин А. А., Востриков В. И., Юшкин В. Ф. О расклинивающем эффекте зон опорного давления // ФТПРПИ. — 1995. — № 4. — С. 3—11.


15. Опарин В. Н., Юшкин В. Ф., Жигалкин В. М., Симонов Б. Ф., Аршавский В. В., Тапсиев А. П. Особенности разрушения одномерной модели блочных сред при длительном одноосном нагружении // ФТПРПИ. — 2002. — № 4. — С. 81—93.


16. Юшин В. И., Геза Н. И., Юшкин В. Ф., Полозов С. С. Измерение динамических деформаций и истинных движений скального грунта вблизи очага карьерного взрыва с помощью сейсмических датчиков // ФТПРПИ. — 2010. — № 5. — С. 34—43.


17. Проскуряков В. М., Бляхман А. С. Сейсмические методы исследования напряженного состояния горного массива. — М.: Недра, 1983. — 192 с.


18. Яковлев А. В., Бусаргина Е. С., Мельник В. В., Замятин А. Л. Районирование массива горных пород карьеров ОАО «Евраз КГОК» по категориям взрываемости. — Екатеринбург: ИГД УрО РАН, 2013. — 30 с.


19. Adushkin V. V. Blasting-induced seismicity in the European part of Russia // Izvestiya. Physics of the Solid Earth. 2013. Vol. 49. No 2, pp. 258—277.


20. Мусатова И. Н., Фокин В. А. Методика обработки результатов сейсмозамеров при производстве массовых взрывов в карьерных условиях // Известия вузов. Горный журнал. — 2014. — № 5. — С. 70—74.


21. Кабетенов Т., Юсупов Х. А., Рустемов С. Т. Определение рациональных параметров скважинной отбойки с учетом времени действия взрывного импульса // ФТПРПИ. — 2015. — № 2. — С. 75—81.


22. Вознесенский А. С., Куткин Я. О., Красилов М. Н. Взаимосвязь акустической добротности с прочностными свойствами известняков // ФТПРПИ. — 2015. — № 1. — С. 30—39.


23. Абрамов Н. Н. Методические аспекты сейсмотомографического мониторинга нарушенности скального массива // Известия вузов. Горный журнал. — 2014. — № 4. — С. 126—130.


24. Опарин В. Н., Юшкин В. Ф., Рублев Д. Е., Кулинич Н. А., Юшкин А. В. О верификации кинематического выражения для волн маятникового типа по данным сейсмических измерений в условиях рудника «Таштагольский» и мраморного карьера «Искитимский» // ФТПРПИ. — 2015. — № 2. — С. 3—23.


25. Баранов Е. Г. Короткозамедленное взрывание. — Фрунзе: Илим, 1971. — 147 с.


26. Wayne Rogers, Arthur Pacunana, Kell Monro. Blast Optimization of Hard Ores at Phu Kham Open Pit. The Journal of Explosives Engineering. Vol. 35, No. 4, July/August 2018, pp. 28—35.


27. Опарин В. Н., Юшкин В. Ф., Климко В. К., Рублев Д. Е., Изотов А. С., Иванов А. В. Об аналитическом описании форм поверхности подземной камеры при взрывах зарядов по данным лазерного сканирования // ФТПРПИ. — 2017. — № 4. — С. 183—196.


28. Адушкин В. В., Опарин В. Н. От явления знакопеременной реакции горных пород на динамическое воздействия — к волнам маятникового типа в напряженных геосредах // ФТПРПИ. — ч. I. — 2012. — № 2. — С. 3—27; ч. II. — 2013. — № 2. — С. 3—46; ч. III. — 2014. — № 4. — С. 10—38. — ч. IV. — 2016. — № 1. — С. 3—49.


29. Геомеханические поля и процессы: экспериментально-аналитические исследования формирования и развития очаговых зон катастрофических событий в горнотехнических и природных системах: Т. 1 / Под ред. Н. Н. Мельникова. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2018. — 549 с.


30. Опарин В. Н., Тимонин В. В., Карпов В. Н., Смоляницкий Б. Н. О применении энергетического критерия объемного разрушения горных пород при совершенствовании технологии ударно-вращательного бурения скважин // ФТПРПИ. — 2017. — № 6. — С. 81—104.


вернуться назад
Карта сайта