RESEARCH OF THE PHYSICO-MECHANICAL PROPERTIES OF ROCKS OF THE NEARBOARD ARRAY OF THE QUARRY OF PJSC «URALASBEST»
DOI:
https://doi.org/10.25635/2313-1586.2025.01.016Keywords:
Bazhenovskoye deposit, rock massif, physical and mechanical properties, laboratory tests, longitudinal and transverse deformations, elastic modulusAbstract
This study is devoted to the analysis of the strength and deformation characteristics of rocks from the Bazhenovskoe chrysotile asbestos deposit, which are of key importance for an efficient and safe mining. The work is based on laboratory tests of samples of five main lithological rock types (gabbro, peridotite, diorite, talc carbonate and serpentinite), selected in 2023 – 2024. The purpose of the study was to clarify the strength characteristics necessary for calculating the parameters of explosive preparation of the array, as well as to compare the results obtained with data from previous studies.
The paper describes in detail the method of sample preparation, including the selection of rough material, the manufacture of cylindrical samples and their testing for uniaxial compression and tension. The results of the analysis are presented, demonstrating the variability of the strength properties of rocks, with the greatest variability observed in serpentinites and talc carbonate rocks, which is associated with their structural heterogeneity and the degree of serpentinization. A comparative analysis of the data obtained with the results of studies conducted in 2005 and 1984 is carried out. It was revealed that the samples taken in 2023 – 2024 have slightly reduced strength characteristics, which is explained by the presence of microcracks caused by blasting operations. Taking into account these factors, as well as the influence of the sample parameters, there is a good convergence of the results with the data from previous studies. It is also noted that the compressive and tensile strength limits of rocks from the Southern Quarry are in some cases higher than those of rocks from the Central Quarry. It is concluded that it is necessary to monitor the strength properties of rocks using express methods due to their variability during mining operations.
References
Русских А.П., 2024 Обоснование параметров взрывного разрушения, обеспечивающих снижение переизмельчения горной массы (на примере Баженовского месторождения): дис. кандидата технических наук. Екатеринбург, 187 с.
Русских А.П., 2021. Исследование дробимости и взрываемости горных пород, разрабатываемых на карьере "Ураласбест". Взрывное дело, № 130-87, С. 63-79.
Котяшев А.А., Корнилков М.В., Русских А.П., 2017. Изучение и оценка структурных изменений при взрывном разрушении скальных массивов в динамике развития асбестовых карьеров. Известия высших учебных заведений. Горный журнал, № 6, С. 17-24.
Алексеев А.Ф., Грязнов О.Н., 2013. Физико-механические свойства метасоматитов серпентинитовой формации Баженовского месторождения хризотил-асбеста. Инженерная геология, № 4, С. 54-59.
ГОСТ 21153.0-75. Породы горные. Отбор проб и общие требования к методам физических испытаний = Rocks. Sampling and general requirements for the methods of physical testing: утв. Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 25 сентября 1975 г. № 2491 срок действия установлен с 01.07.1976 г.: дата введения 1976-07-01. Москва: Гос. комитет по стандартам, 1975, 3 с.
Ломтадзе В.Д., 1990. Физико-механические свойства горных пород. Методы лабораторных исследований. Ленинград: Недра, 328 с.
Алексеев А.Ф., 2005. Инженерная петрология гипербазитов Баженовского и Джетыгаринского месторождений хризотил-асбеста: специальность 25.00.08 "Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение": дис. ... кандидата геолого-минералогических наук. Екатеринбург, 192 с.
Харисов Т.Ф., 2020. Оценка предела прочности пород в образце с использованием молотка Шмидта. Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле, № 4, С. 304-314.
