СОВРЕМЕННЫЕ НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЛАБОРАТОРИИ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД ИГД УрО РАН И ПЕРСПЕКТИВЫ ИХ РАЗВИТИЯ
DOI:
https://doi.org/10.25635/2313-1586.2022.03.073Ключевые слова:
разрушение горных пород, переходные процессы, буровзрывные работы, открытые горные работы, параметры БВР, детонационные характеристики ПЭВВ, волновые процессы в горных породахАннотация
В направлении совершенствования методов учета переходных процессов в буровзрывных работах установлена зависимость скорости сейсмических
колебаний от приведенного расстояния для условий Карагайского карьера (ПАО «Комбинат Магнезит»).
В результате анализа многолетних данных фактических измерений сейсмики взрывов, полученных лабораторией разрушения горных пород ИГД УрО РАН на различных месторождениях Урала, Сибири и ближнего зарубежья установлены и приводятся средние отклонения фактических колебаний от расчетных значений при различных коэффициентах
грунтовых условий. Разработана и представлена номограмма, которая позволяет при известной скорости продольной волны в массиве и предполагаемом коэффициенте структурного ослабления определить
допустимую скорость сейсмических колебаний массива горных пород в естественном залегании. Обозначены подходы для перехода к технологии отработки сложноструктурных пластовых месторождений, обеспечивающие требуемую кусковатость.
Приведены результаты изучения детонационных характеристик промышленного эмульсионного взрывчатого вещества (ПЭВВ) порэмит 1А и ПЭВВ НПГМ и влияния на них средств инициирования различных производителей. Представлены основные факторы, влияющие на износостойкость опор шарошечных долот. Предложены направления развития дальнейших исследований лаборатории разрушения горных пород в рамках Государственного задания 2022 – 2024 гг.
Библиографические ссылки
Яковлев В.Л., 2017. Исследование переходных процессов – новый методологический подход к разработке и развитию инновационных технологий добычи и рудоподготовки минерального сырья при освоении глубокозалегающих сложноструктурных месторождений. Проблемы недропользования, № 2, С. 5 - 14. DOI: 10.18454/2313-
2017.02.005
Яковлев В.Л., 2019. Исследование переходных процессов – новое направление в развитии методологии комплексного освоения георесурсов. Екатеринбург: УрО РАН, 284 с.
Яковлев В.Л., 2020. О методологии комплексного освоения запасов
месторождений твердых полезных ископаемых для разработки стратегии развития минерально-сырьевой базы России. Известия высших учебных заведений. Горный журнал, № 7, С. 5 - 20. https://doi.org/10.21440/0536-1028-2020-7-5-20.
Жариков С.Н., Кутуев В.А., 2020. Анализ сейсмического эффекта в различных породах и грунтовых условиях. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 12, С. 44 - 53. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2020-12-0-44-53.
Меньшиков П.В., Таранжин С.С., Флягин А.С., 2020. Исследование сейсмического воздействия на здания и сооружения города Сатки при ведении взрывных работ на Карагайском карьере в стесненных условиях. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 3 - 1: Проблемы недропользования-1, С. 383 - 398.
https://doi.org/10.25018/0236-1493-2020-31-0-383-398.
Жариков С.Н., Берсенёв Г.П., Кутуев В.А., Флягин А.С., 2019. Научные исследования сейсмического действия взрыва на подземный газопровод высокого давления. Проблемы недропользования, № 3, С. 145 - 154. DOI: 10.25635/2313-1586.2019.03.145.
Kutuev V.A., Zharikov S.N., 2019. Reatrictions on seismic impact of blest in the open-pit border zone at the oprn-pit and combined mining. E3S Web of conferences, vol. 129, pp. 01001. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20191290.
Zharikov S., Kutuev V., 2019. About Order of Comprehensive Solving the Seismic and Pre-Splitting Issues for Drill-and-Blasting Open-Pits. Trigger Effects in Geosystems. Springer Proceedings in Earth and Environmental Sciences, Springer, Cham, pp. 437 - 445. https://doi.org/10.1007/978-3-030-31970-0_46.
Kutuev V., Menshikov P., Zharikov S., 2020. Analysis of blasting seismic impact on underground mining workings under the conditions of the Magnezitovaya mine. E3S Web of Conferences, Khabarovsk, vol. 192, pp. 01029. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202019201029.
Kutuev V. A., 2020. Investigating the seismic impact made by the underground large-scale blast on the secure facilities of Kyshtym GOK when caving the floor pillar. News of the Higher Institutions. Mining Journal, vol. 2, pp. 25-36. https://doi.org/10.21440/05361028 -2020-2-25-36.
Tripathy G.R., Shirke R.R., Kudale M.D., 2016. Safety of engineered structures against blast vibrations: A case study. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, vol. 8, no 2, pp. 248-255. https://doi.org/10.1016/j.jrmge.2015.10.007.
Ak H., Konuk A., 2008. The effect of discontinuity frequency on ground vibrations produced from bench blasting: a case study. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, vol. 28, no 9, pp. 686-694. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2007.11.006.
Ak H., Iphar M., Yavuz M., Konuk A., 2009. Evaluation of ground vibration effect of blasting operations in a magnesite mine. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, vol. 29, no 4, pp. 669-676. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2008.07.003.
Kumar R., Choudhury D., Bhargava K., 2016. Determination of blast-induced ground vibration equations for rocks using mechanical and geological properties. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, vol. 8, no 3, pp. 341 - 349.
https://doi.org/10.1016/j.jrmge.2015.10.009.
Zeng, J., Mohammed, A. S., Mirzaei, F., Moosavi, S. M. H., Armaghani, D. J., Samui, P., 2022. A parametric study of ground vibration induced by quarry blasting: an application of group method of data handling. Environmental Earth Sciences, vol. 81 (4), art. no. 127, https://doi.org/10.1007/s12665-022-10239-6.
Armaghani, D.J., Momeni, E., Asteris, P., 2020. Application of group method of data handling technique in assessing deformation of rock mass. Metaheuristic Comput Appl, vol. 1 (1), pp. 1 - 18. https://doi.org/10.12989/mca.2020.1.1.001.
Amiri M., Hasanipanah M., Bakhshandeh A.H., 2020. Predicting ground vibration induced by rock blasting using a novel hybrid of neural network and itemset mining. Neural Computing and Applications, vol. 32, pp. 14681-14699. https://doi.org/10.1007/s00521-020-04822-w.
Armaghani D.J., Mahdiyar A., Hasanipanah M., Faradonbeh R.S., Khandelwal M., Amnieh H. B., 2016. Risk Assessment and Prediction of Flyrock Distance by Combined Multiple Regression Analysis and Monte Carlo Simulation of Quarry Blasting. Rock Mechanics and Rock Engineering, vol. 49 (9), pp. 3631 - 3641. https://doi.org/10.1007/s00603-016-1015-z.
Jahed Armaghani D., Kumar D., Samui P., Hasanipanah M., Roy B., 2021. A novel approach for forecasting of ground vibrations resulting from blasting: modified particle swarm optimization coupled extreme learning machine. Engineering with Computers, vol. 37 (4), pp. 3221 - 3235. https://doi.org/10.1007/s00366-020-00997-x.
Котяшев А.А., Маторин А.С., Шеменев В.Г., 2010. Опыт применения эмульсионных взрывчатых веществ на карьерах Урала. Горный информационноаналитический бюллетень (научно-технический журнал), № 8, С. 278 - 282.
Картузов М.И., Паздников Н.В. и др., 1984. Методика обеспечения сейсмобезопасной технологии ведения взрывных работ. Свердловск: ИГД МЧМ СССР, 12 с.
Вибрация и удар. Вибрация зданий. Измерение вибрации и оценка ее воздействия на конструкцию. ГОСТ Р 52892-2007: утверждено Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2007 № 586-ст: введено в действие 01 октября 2008. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200064161 (дата обращения: 04.05.2022).
Правила безопасности при производстве, хранении и применении взрывчатых материалов промышленного назначения: в редакции Приказа Ростехнадзора от 03.12.2020 № 494. (Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности). URL: http://docs.cntd.ru/document/573219717 (дата обращения: 01.04.2022).
Кутуев В.А., Флягин А.С., Жариков С.Н., 2021. Исследование детонационных характеристик ПЭВВ НПГМ с различными исходными компонентами эмульсии при инициировании зарядов разными промежуточными детонаторами. Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле, № 3, С. 175 - 187.
https://doi.org/10.46689/2218-5194-2021-3-1-169-181.
Меньшиков П. В., Жариков С. Н., Кутуев В. А., 2021. Определение ширины зоны химической реакции промышленного эмульсионного взрывчатого вещества порэмит 1А на основе принципа неопределенности в квантовой механике. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 5 - 2: Проблемы недропользования-2, С. 121 - 134. https://doi.org/10.25018/0236_1493_2021_52_0_121.
Методика измерений скорости детонации взрывчатых веществ реостатным методом с использованием измерителя скорости детонации VODMate («Instantel», Канада). Екатеринбург: ИГД УрО РАН, 2011, 17 с.
Методика измерений скорости детонации взрывчатых веществ реостатным методом, интервалов замедления между взрывами скважинных зарядов, ускорения сейсмических колебаний и давления на фронте ударной воздушной волны с использованием измерителя скорости детонации DATATRAP II DATA/VOD RECORDER. Екатеринбург: ИГД УрО РАН, 2019, 28 с.
Берсенев Г.П., Князев Д.Ю., 2021. Влияние породных прослоев на
технологию отработки сложноструктурных угольных пластов. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), № 5 - 2: Проблемы недропользования-2, С. 42 - 52. https://doi.org/10.25018/0236_1493_2021_52_0_42.
Реготунов А.С., Сухов Р.И., Гращенко Д.А., 2020. Выявление факторов, влияющих на необходимость реализации переходных процессов при бурении взрывных скважин в сложноструктурных массивах горных пород. Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук, Т. 7, № 2, С. 31 - 35. https://doi.org/10.15372/FPVGN2020070205.
Regotunov A.S. Sukhov R.I., Grashchenko D.A., 2022. Identifying factors which induce transitive processes in blasthole drilling in structurally complex rock masses. IOPтConference Series: Earth and Environmental Science : Challenges and Solutions, Novosibirsk, Virtual, P. 012001. https://doi.org/10.1088/1755-1315/991/1/012001.
