ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХ СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД В УСЛОВИЯХ ДИНАМИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ
DOI:
https://doi.org/10.25635/2313-1586.2021.02.105Ключевые слова:
горное давление, прогноз горных ударов, термография, инфракрасное излучение, тепловизор, предел прочностиАннотация
При разработке месторождений полезных ископаемых подземным способом производственники зачастую сталкиваются с проблемой повышенного горного давления, которое может быть обусловлено влиянием толщи вышезалегающих пород, а также региональными и местными тектоническими проявлениями. Зачастую горное давление может возникать вследствие неправильно выбранной системы отработки месторождения. В современном мире существует ряд различных геофизических и геомеханических методов для мониторинга зон повышенного горного давления. В данной работе представлены результаты исследования температурного режима образцов горных пород месторождения «Южное» АО «ГМК Дальполиметалл». Измерения проводились при достижении предела прочности на одноосное сжатие. По результатам измерений у 30 % испытуемых образцов удалось зафиксировать изменение температуры при достижении предела прочности на сжатие. Проведенные исследования измерений температурного режима образцов показали, что существует определенная взаимосвязь изменения температуры горных пород и их напряженного состояния, что указывает на перспективность термографического метода для оценки состояния горного массива. Метод термографии может быть использован как бесконтактный метод оперативной оценки напряженного состояния локальных участков горных выработок путем анализа результатов измерений температуры приконтурных участков при помощи регистрации тепловизионной установкой изменения температуры горной породы, что вызвано влиянием горного давления на массив. Полученные данные могут помочь при выявлении локальных участков с повышенным горным давлением при разработке сложноструктурных месторождений полезных ископаемых. Данный метод является бесконтактным и оперативным, что очень важно в условиях отработки опасных подземных рудников, склонных к горным ударам.
Библиографические ссылки
Rasskazov M., Rasskazova A., Potaphuk M., Tereshkin A., 2020. Geomechanical substantiation of measures of safety in the process of development of the Southern Hingansk deposit. Rock Mechanics for Natural Resources and infrastructure Development - Full Papers: Proceedings of the 14th International Congress on Rock Mechanics and Rock Engineering (ISRM 2019), September 13-18, 2019, Foz do Iguassu, Brazil. London: Taylor & Francis Group, pp. 793 – 799.
Рассказов И.Ю., Потапчук М.И., Курсакин Г.А., Болотин Ю.И., Сидляр А.В., Рассказов М.И., 2012. Прогнозная оценка удароопасности массива горных пород при отработке глубоких горизонтов Николаевского месторождения. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 4, С. 96 - 102.
Рассказов И.Ю., Курсакин Г.А., Потапчук М.И., Рассказов М.И., 2012. Геомеханическая оценка технологических решений при проектировании горных работ в удароопасных условиях. Записки Горного института, Т. 198, С. 80 - 85.
Потапчук М.И., Терёшкин А.А., Рассказов М.И., 2016. Моделирование геомеханических процессов при отработке сложноструктурной рудной залежи Николаевского месторождения. Маркшейдерия и недропользование, № 2 (82), С. 23 - 31.
Потапчук М.И., Терешкин А.А., Рассказов М.И., 2015. Оценка геомеханического состояния массива горных пород при отработке сложноструктурных рудных тел системой подэтажных штреков с управляемым обрушением кровли. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 12, С. 39 - 45.
Саксин Б.Г., Мирзеханов Г.С., Рассказов М.И., Усиков В.И., Цой Д.И., 2015. Инженерно-геологическая оценка скального основания Нижне-бурейской ГЭС. Горный информационно-аналитический бюллетень, № S2, С. 3 - 12.
Потапчук М.И., Рассказов И.Ю., Потапчук Г.М., Сидляр А.В., Рассказов М.И., 2011. Прогнозная оценка геодинамической опасности при отработке глубоких горизонтов Николаевского месторождения. Проблемы комплексного освоения георесурсов:
материалы IV Всероссийской научной конференции с участием иностранных ученых (Хабаровск, 27-29 сент. 2011 г.). В 2-х т. Хабаровск: ИГД ДВО РАН, Т. 1, С. 110-117.
Rasskazov, M. Gladyr A., Tereshkin A., Rasskazova A., Tsoy D., Konstantinov A., 2019. The research of burst hazard of the rocks massif of Rasvumchorr mineral deposit according to seismoacoustic monitoring E3S Web of Conferences, 129, 01022. https://doi.org/10.1051/e3sconf /201912901022.
Рассказов М.И., Гладырь А.В., Терешкин А.А., Цой Д.И., 2019. Сейсмоакустическая система контроля горного давления на подземном руднике «МИР». Проблемы недропользования, №2 (21), С. 56–61. DOI: 10.25635/2313-1586.2019.02.056
I.Yu. Rasskazov, V.А. Lugovoy, G.А. Kalinov, A.V. Gladyr, P.A. Anikin, М.I. Rasskazov and D.I. Tsoj, 2013. Development of measuring complexes for the assessment and control of burst–hazard during mining. Proceedings of the 8-th International Symposium
on Rockbursts and Seismicity in Mines (Russia, Saint-Petersburg – Moscow. 1-7 September 2013). Obninsk Perm, P. 121 - 124.
Гладырь А.В., Курсакин Г.А., Рассказов М.И., Константинов А.В., 2019. Разработка метода выделения опасных участков в массиве горных пород по данным сейсмоакустических наблюдений. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 8,
С. 21 - 32.
Chen XJ, Li, LY, Wang, L, Qi, LL, 2019. The current situation and prevention and control countermeasures for typical dynamic disasters in kilometer-deep mines in China. Safety Sciencе, Vol. 115, Pр. 229 – 236 DOI: 10.1016/j.ssci.2019.02.010.
Rasskazov M., Tereshkin А., Tsoi D., Miroshnikov А.V., Bagautdinov I., Kozhogulov K., Konstantinov К., 2020. Research of the formation of zones of stress concentration and dynamic manifestations based on seismoacoustic monitoring data in the fields of the Kola Peninsula. E3S Web of Conferences, С. 01009 URL: https://doi.org/10.1051/e3sconf /202019201009.
Цой Д.И., Рассказов М.И., Гладырь А.В., Терешкин А.А., Константинов А.В., 2019. Исследование влияния длиннопериодных деформационных волн на геоакустическую активность горного массива. Проблемы недропользования, №4 (23), С. 66 - 73.
DOI: 10.25635/2313-1586.2019.04.066
Гладырь А.В., Корчак П.А., Стрешнев А.А., Рассказов М.И., Терешкин А.А., 2019. Установка автоматизированной системы контроля горного давления «PROGNOZ ADS» на опытном участке Объединённого Кировского рудника АО «АПАТИТ». Маркшейдерия и недропользование, № 4 (102), С. 52-56.
Терёшкин А.А., Мигунов Д.С., Аникин П.А, Гладырь А.В., Рассказов М.И., 2017. Оценка геомеханического состояния удароопасного массива горных пород по данным локального геоакустического контроля. Проблемы недропользования, С. 72 -
DOI: 10.18454/2313-1586.2017.01.072
Rozanov A.O., Petrov D.N., Rozenbaum A.M., Ilinov M.D., Tereshkin A.A., 2018. Acoustic emission precursor criteria of rock damage. Geomechanics and Geodynamics of Rock Masses. SET OF 2 VOLUMES, С. 669-672.
Рассказов М.И., Терешкин А.А., Цой Д.И., 2019. Оценка напряжённого состояния массива месторождения «Пионер» на основе акустико-эмиссионного эффекта памяти горных пород. Проблемы недропользования, № 2 (21), С. 62 - 67. DOI: 10.25635/2313-1586.2019.02.062
Константинов А.В., Гладырь А.В., Ломов М.А., 2019. Разработка алгоритма автоматической идентификации сейсмоакустических сигналов средствами локального мониторинга. Проблемы недропользования, № 2 (21), С. 43 - 51. DOI: 10.25635/2313-1586.2019.02.043
Ломов М.А., Константинов А.В., Терешкин А.А., 2019. Перспективные методы оценки и контроля геомеханического состояния массивов пород. Проблемы недропользования, № 4 (23), С. 83 – 90. DOI: 10.25635/2313-1586.2019.04.083
Ломов М.А., Гладырь А.В., 2020. Графическое представление результатов сейсмоакустического мониторинга на Расвумчоррском и Объединённом Кировском рудниках. Проблемы недропользования, № 2 (25), С. 154 - 159. DOI: 10.25635/2313-
2020.02.154
Прошкин С.С., Лобко К.К., 2018. Некоторые особенности измерения температуры с помощью тепловизора. Сборник научных трудов по материалам XVI международной научной конференции, С. 14 - 16.
Киряева Т.А., Ковчавцев А.П., 2013. Геоинформационные технологии в управлении безопасностью ведения горных работ. Сиббезопасность-Спассиб, № 1, С. 86 - 92.
Распопин Д.В., 2020. Использование тепловизоров в угольных шахтах. Россия молодая: Сборник материалов XII Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых с международным участием. Кемерово, С. 10802.1 - 10802.3.
Беспалько А.А. Физические основы и реализация метода электромагнитной эмиссии для мониторинга и краткосрочного прогноза изменений напряженнодеформированного состояния горных пород: Автореферат дис. … доктора техн. наук.
Томск: Нац. исслед. Том. политехн., ин-т, 2019.
Рассказов И.Ю., Курсакин Г.А., Потапчук М.И., Мирошников В.И., Фрейдин А.М., Осадчий С.П., 2012. Геомеханическая оценка условий разработки глубоких горизонтов полиметаллического месторождения «Южное». Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, № 5, С. 125 - 134.
Прохоров К.В., Гладырь А.В., Рассказов М.И., 2020. Центр коллективного пользования «Центр исследования минерального сырья». Горная промышленность, №4, С. 120 – 126.
Рассказов М.И., Потапчук М.И., Цой Д.И., Терешкин А.А., Гладырь А.В., 2020. Изучение горно-геологических особенностей и определение физико-механических свойств горных пород золоторудного месторождения «Делькен». Проблемы недропользования, № 2, С. 116 – 126. DOI: 10.25635/2313-1586.2020.02.116
Середин В.В., Хрулев А.С., 2016. Изменения температуры образцов горных пород и геоматериалов при их разрушении. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, № 4, С. 63 - 69.
