STABILITY OF DUMPS WHILE STORING ROCKS OF DIFFERENT STRENGTH

Authors

  • A.V. Yakovlev
  • G.A. Voroshilov
  • E.S. Shimkiv
  • T.M. Perehod

DOI:

https://doi.org/10.25635/2313-1586.2021.02.070

Keywords:

dump, tier, dump mass, rocks, enrichment waste, joint storage, strength properties, geomechanical calculations

Abstract

The article uses the example of two enterprises – AO "EVRAZ KGOK" and AO "Orenburg minerals" – to show the possibility and expediency of joint dump storage of rocks and enrichment waste in order to ensure the safety of dump operations, reduce sub-basement areas and reduce dust formation. The paper presents the results of field and laboratory studies of the strength properties of enrichment waste, including under conditions of water saturation, the strength properties of the dump mass (a mixture of rocks and enrichment waste) are justified. Experiments carried out by visual observation of the wetting process of enrichment waste, their filtration capacity and the stability of the watered slope. An experiment with soaking a model of a dump tier in a transparent vessel of a parallelepiped shape. We established that the enrichment waste has a high ability to absorb water, that is, a high wettability, so the process of dust suppression by moistening the dump mass with an irrigation system should have a positive effect. Based on geomechanical calculations, we estimated the stability of
dumps composed of different-strength rocks. The guaranteed stability of dumps stacked with a mixture of rocks and enrichment waste has been proved. For dust suppression, the paper recommend two jointly applied methods: irrigation of the excavator face and the dumpcart unloading zone and filling the upper part of the dump tier with rocks

References

Яковлев В.Л., 2019. Исследование переходных процессов – новое направление в развитии методологии комплексного освоения георесурсов. Екатеринбург, УрО РАН, 284 с.

Ческидов В.И., Бобыльский А.С., 2017. Технолого-экологические аспекты отвалообразования вскрышных пород на разрезах Кузбасса. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, № 5, С. 96 - 104.

Шершнев А.А., 2016. Обоснование технологии отсыпки отвалов скальных вскрышных пород при складировании отходов обогащения: Дис. … канд. техн. наук. Красноярск: Сибирский федеральный университет, 147 с.

Шершнев А.А., Кисляков В.Е., 2019. Отсыпка отвалов скальных вскрышных пород при складировании отходов обогащения. Красноярск: СФУ, 132 с.

Казарян Г.Г., 2014. Разработка технологии отвалообразования совместного складирования вскрышных пород и отходов обогащения: дис. … канд. техн. наук. Ереван, 156 с.

Казарян Г.Г., 2013. Способ совместно-раздельного складирования вскрышных пород карьера и хвостов обогащения в сложных рельефных условиях. Вестник ГИУА. Сер. Металлургия, материаловедение, недропользование, Вып. 16, № 1, С. 84 - 93.

Зотеев О.В., Пыталев И.А., Яшкина В.В., Гапонова И.В., 2019. Особенности формирования техногенной емкости на базе существующих внешних отвалов вскрышных пород. Известия ТулГУ. Науки о Земле, Вып. 3, С. 22 - 36.

Правила обеспечения устойчивости откосов на угольных разрезах. Утв. Госгортехнадзором РФ 16.03.1998. СПб.: ВНИМИ, 1998, 208 с.

Бахаева С.П., Гурьев Д.В., 2014. Исследование влияния изменчивости физико-механических свойств полусухих хвостов на устойчивость отвала. Безопасность труда в промышленности, № 8, С. 54 - 57.

Бахаева С.П., Тур К.А., Илюшкин В.Д., 2020. Геомеханическое обоснование устойчивости отвала при совместном складировании песчано-глинистых пород и отходов обогащения. Вестник Кузбасского государственного технического университета, № 4, С. 49 - 59.

Published

2021-12-20

Issue

Section

CONSTRUCTION GEOTECHNOLOGY OF UNDERGROUND AND ABOVE GROUND STRUCTURES