К вопросу о влиянии параметров взрывных работ на устойчивость массива при разработке полезных ископаемых

На базе особенностей взаимодействия горных и фундаментальных наук рассмотрены причинно-следственные связи технологий систем разработки и устойчивости горного массива с конструктивными параметрами взрывных работ. Проанализирован один из аспектов дальнейшего развития предлагаемого концептуального подхода для решения задач горного производства, связанный с проблемой взаимодействия факторов устойчивости массива горных пород, с одной стороны, и взрывных работ, с другой. В основу подхода положено изучение влияния исключительно взрывных работ на напряженное состояние массивов горных пород на базе рассмотрения различных технологических аспектов разработки полезных ископаемых и их эффективного использования в целях безопасности горного производства. Предложен механизм взрыва частей скважинного заряда, снижающий негативное влияние на горный массив. Научная новизна заключается в разработке на современном уровне методологии решения поставленной актуальной проблемы с привлечением соответствующих достижений науки и техники. Подтверждена эффективность нового научно-технического направления в горной науке.

Викторов С. Д., Закалинский В. М., Шиповский И. Е., Мингазов Р. Я. К вопросу о влиянии параметров взрывных работ на устойчивость массива при разработке полезных ископаемых// Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2020. – № 8. – С. 62–72. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-8-0-62-72.

Викторов Сергей Дмитриевич¹ — д-р техн. наук, профессор, заместитель директора по научной работе, e-mail: victorov_s@mail.ru,
Закалинский Владимир Матвеевич¹ — д-р техн. наук, ведущий научный сотрудник, e-mail: vmzakal@mail.ru,
Шиповский Иван Евгеньевич¹ — канд. техн. наук, старший научный сотрудник, e-mail: iv_ev@mail.ru,
Мингазов Рафаэль Якубович¹ — ведущий инженер, e-mail: ghost1064@yandex.ru,
¹ Институт проблем комплексного освоения недр РАН.

Мингазов Р.Я., e-mail: ghost1064@yandex.ru.

1. Трубецкой К. Н., Захаров В. Н., Викторов С. Д., Жариков И. Ф., Закалинский В. М. Взрывное разрушение массивов горных пород при освоении недр // Проблемы недропользования. — 2014. — № 3. — С. 80—95.

2. Викторов С. Д., Захаров В. Н., Закалинский В. М. Снижение сейсмического воздействия массовых взрывов в карьере на устойчивость породного массива и подземных сооружений при комбинированной разработке угольных месторождений // Горный журнал. — 2016. — № 12. — С. 59—64.

3. Viktorov S., Zakalinsky V., Shipovskii I., Mingazov R. About Interaction of blasting and geomechanical processes in mining / In: Kocharyan G., Lyakhov A. (eds) Trigger effects in geosystems. Springer Proceedings in Earth and Environmental Sciences. Springer, Cham, 2019, pp. 417—425. DOI: 10.1007/978-3-030-31970-0_44.

4. Ханукаев А. Н., Кусов Н. Ф., Пшеничный В. И., Брайцев А. В., Беляцкий В. П., Рыскунов А. А., Синай Ю. Б. Снижение напряженности горного массива с помощью взрывов. — М.: Наука, 1979. — 120 с.

5. Zharikov S., Kutuev V. About order of comprehensive solving the seismic and pre-splitting issues for drill-and-blastin open-pits / In: Kocharyan G., Lyakhov A. (eds) Trigger effects in geosystems. Springer Proceedings in Earth and Environmental Sciences. Springer, Cham, 2019, pp. 437—445. DOI: 10.1007/978-3-030-31970-0_46.

6. Chen S., Zhao J. A study of UDEC modelling for blast wave transmission in jointed rock masses // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 1998. Vol. 35. No 1. Pp. 93—99.

7. Rasskazov I., Lugovoy V., Tsoy D., Sidlyar A. The analysis of conditions of geodynamic process activation and manifestation of technogenic seismicity on underground mines of the Far East Region / In: Kocharyan G., Lyakhov A. (eds) Trigger effects in geosystems. Springer Proceedings in Earth and Environmental Sciences. Springer, Cham, 2019, pp. 379—386. DOI: 10.1007/978-3-030-31970-0_40.

8. Rasskazov I., Saksin B. G., Usikov V. I., Potapchuk M. I. A geodynamic condition of the ore massif of Nikolaev polymetallic field and peculiarities of burst-hazard phenomenon in the process of its development // Mining Journal. 2016. Vol. 12, pp. 13–19.

9. Будько А. В., Закалинский В. М., Рубцов С. К., Блинов А. А. Совершенствование скважинной отбойки. — М.: Недра, 1981. — 199 с.

10. Викторов С. Д., Закалинский В. М., Мингазов Р. Я. Механизм действия взрыва в способе снижения негативного сейсмического эффекта при комбинированной разработке полезных ископаемых // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2018. — № S1. — С. 102—111.

11. Liu J. Liquid explosives. Berlin-Heidelberg: Springer-Verlag, 2015. 344 p.

12. Louchnikov V. N., Eremenko V. A., Sandy M. P. Ground support liners for underground mines: energy absorption capacities and costs // Eurasian Mining. 2014. No 1. Pp. 54–62.

13. Викторов С. Д., Гончаров С. А., Иофис М. А., Закалинский В. М. Механика сдвижения и разрушения горных пород / Отв. ред. акад. РАН К.Н. Трубецкой; Ин-т проблем комплексного освоения недр им. академика Н.В. Мельникова РАН. — М.: РАН, 2019. — 360 с.

14. Филиппов В. Н., Еременко А. А., Александров А. Н., Матвеев И. Ф., Штирц В. А., Христолюбов Е. А. Прогноз и предупреждение геодинамических явлений при подготовке технологического блока к отработке на Таштагольском месторождении // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2018. — № 5. — С. 74—80. DOI: 10.25018/02361493-2018-5-0-74-80.

15. Усков В. А., Еременко А. А., Дарбинян Т. П., Марысюк В. П. Оценка геодинамической опасности тектонических структур для подземной разработки северных залежей Октябрьского месторождения // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2019. — № 1. — С. 86—96.

16. Дугарцыренов А. В., Рахманов Р. А., Мингазов Р. Я. Учет разброса времени срабатывания детонаторов в заряде с воздушными промежутками // Взрывное дело. — 2019. —

№ 124/81. — С. 45—55.

17. Zheng Bingxu, Li Zhanjun, Liu Yi Theory and practice of the fragmentation control of rock blasting / 7th International Conference on Physical Problems of Rock Destruction. China, 2011, pp. 188—194.

18. Pradeep K. Singh, Roy M. P., Amalendu Sinha Controlled blasting for safe and efficient mining operations at Rampura Agucha Mine in India / 8th International Conference on Physical Problems of Rock Destruction. China, 2014, pp. 137—151.

19. Толстик А. М. Некоторые методические вопросы применения компьютерного эксперимента в физическом образовании // Физическое образование в вузах. — 2006. — Т. 12. — № 2. — С. 76—84.

20. Бутырин П. А., Васьковская Т. А., Каратаев В. В., Материнкин С. В. Автоматизация физических исследований и эксперимента: компьютерные измерения и виртуальные приборы на основе LabVIEW 7. — М.: ДМК пресс, 2005. — 264 с.

21. Глазова Е. Г., Кочетков А. В., Турыгина И. А. Численное моделирование пространственного взаимодействия ударной волны с проницаемой преградой // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. — 2014. — № 1 (1). — С. 180—185.

22. Haibao Yi, Haitao Yang, Li Ming, Han Bin, Zheng Lujing Study on open-pit precision control blasting of easily weathered rock and its application / 8th International Conference on Physical Problems of Rock Destruction. China, 2014, pp. 157—160.

23. Duan Y., Xiong D., Yao L., Wang F., Xu G. Advanced technology for setting out of blastholes and measurements while drilling / 11th International Symposium on Rock Fragmentation by Blasting. Australia, 2015, pp. 593—598.

24. Викторов С. Д., Закалинский В. М., Мингазов Р. Я., Шиповский И. Е. Способ формирования заряда в скважине при комбинированной открыто-подземной разработке. Положительное решение о выдаче патента на изобретение от 11.03.2020. Заявка № 2019128312/03 (055653). Дата подачи заявки 10.09.2019.

25. Закалинский В. М., Мингазов Р. Я. Применение виртуального эксперимента в горной практике // Взрывное дело. — 2017. — № 117—74. — С. 6—18.