автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.02, диссертация на тему:Геомеханические основы технологии разработки мощных пологих залежей полиметаллических руд системами с твердеющей закладкой выработанного пространства

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ

ПОЛОГИХ РУДНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ.

1.1. Краткая горно-геологическая характеристика месторождений Норильского промышленного района.

1.2. Базовые системы разработки и основные направления их совершенствования.

1.3. Напряженно-деформированное состояние разрабатываемого массива горных пород

1.4. Направления, методы и результаты изучения закладочного массива.

1.5. Основные задачи исследований.

2. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ГЕОЗОНАЛЬНЫХ ДЕСТАБИЛИЗИРУЮЩИХ ФАКТОРОВ

НА ОБЪЕМНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДОБЫЧИ.

2.1. Динамика объемных показателей добычи при системе разработки с обрушением.

2.2. Изменение производительности добычных работ при камерной системе разработки с закладкой.

2.3. Вариация объемов добычи при вариантах слоевых систем разработки с твердеющей закладкой.

2.4. Зависимость объемных показателей добычи от устойчивости подготовительных выработок.

2.5. Выводы.

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТА ЗОНАЛЬНОЙ ДЕЗИНТЕГРАЦИИ ГОРНЫХ

ПОРОД ВОКРУГ ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА.

1. Влияние тектонических нарушений на напряженно-деформированное состояние призабойного рудного массива.

2. Исследование устойчивости горных выработок в блочных средах.

3. Оценка достоверности данных лабораторного моделирования в натурных условиях.

4. О связи явления зональной дезинтеграции горных пород с производительностью выемочных единиц.

5. Зональная дезинтеграция вмещающих пород и ее влияние на состояние капитальных горных выработок.

6. Выводы.

ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВМЕЩАЮЩИХ ПОРОД

С МАССИВОМ ТВЕРДЕЮЩЕЙ ЗАКЛАДКИ.

1. Гипотеза о поведении закладочного массива под нагрузкой.

2. Анализ особенностей напряженно-деформированного состояния закладочного массива в свете выдвинутой гипотезы.

3. Лабораторные исследования образцов твердеющей закладки.

4. Натурные исследования состояния закладочного массива.

5. О связи явления зональной дезинтеграции горных пород с эффектом самоорганизации закладочных массивов.

6. Выводы.

РАЗРАБОТКА НОВЫХ ВАРИАНТОВ ВЕДЕНИЯ ГОРНЫХ РАБОТ.

1. Совершенствование управления горным давлением при системе разработки с обрушением.

2. Повышение эффективности добычи руды камерной системой разработки с закладкой.

3. Конструирование вариантов отработки защитных слоев.

4. Развитие слоевых систем разработки.

5. Способы обеспечения устойчивости подготовительных выработок.

6. Выводы.

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ГЕОМЕХАНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАЗРАБОТАННЫХ ВАРИАНТОВ, ОБОСНОВАНИЕ ИХ ПАРАМЕТРОВ И РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОМЫШЛЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.

1. Обрушение налегающей толщи отрезкой подработанных пород крупными блоками.

2. Управление устойчивостью призабойного рудного массива наклоном и боковым подпором бортов очистных камер.

3. Исследование разгружающего эффекта опережающего защитного слоя при оставлении широких рудных целиков и регулировании отпора закладки.

4. Формирование рудо-бетонной кровли в очистных слоях.

5. Регулирование податливости несущих арочных структур, формирующихся вокруг подготовительных выработок.

6 . Выводы.

- 6

Актуальность темы. К основным тенденциям, определяющим современное состояние вопроса разработки мощных пологопадающих залежей высокоценных руд, относят увеличение глубины ведения горных работ и усложнение условий залегания рудных тел. Вследствие этого, эффективная деятельность горнодобывающих предприятий во многом определяется выбором технологий ведения горных работ и направлений их совершенствования с учетом реальных геомеханических процессов, происходящих в массиве горных пород.

Основой эффективной работы горного предприятия являются также правильное определение и максимально продолжительное поддержание производственной мощности, зависящей, в свою очередь, от производительности принятой системы разработки и надежности резервирования последней. Как завышенный, так и заниженный коэффициенты резерва становятся причиной существенного экономического ущерба.

Несмотря на многообразие существующих методических подходов при определении коэффициентов резерва, принимаемые их значения лежат, как правило, в довольно узком диапазоне, ограниченном первыми десятками процентов, что далеко не всегда отражает реально складывающуюся ситуацию.

Так, в практике сплошной выемки мощных пологих рудных залежей очистной забой по мере подвигания последовательно перемещается из одних геотехнологических зон в другие. При подобных переходах происходит вынужденная смена варианта системы разработки, при которой темпы очистной выемки могут снижаться до 3 и более раз на периоды до нескольких лет, что значительно превос

- 7 ходит потери,учитываемые известными понижающими коэффициентами. С уменьшением размеров геотехнологических зон резко возрастает неравномерность добычи полезного ископаемого, также приводящая к отрицательным экономическим последствиям.

Повысить надежность предварительного определения производительности добычи в таких условиях построением планограмм ведения горных работ не представляется возможным, поскольку весьма низка точность прогнозирования местоположения геотехнологических зон на основании геологических данных детальной разведки с поверхности. Более того, является проблематичным и собственно разделение шахтного поля на геотехнологические зоны, имеющие размеры, намного меньшие, чем расстояние между разведочными скважинами.

Проблема повышения надежности резервирования технологии при периодической ее смене, а также совершенствования систем разработки с целью интенсификации очистной выемки мощных пологих рудных залежей при последовательном чередовании геотехнологических зон, способствующей стабилизации добываемых объемов, весьма актуальна, имеет важное научное и народнохозяйственное значение и до настоящего времени оставалась вне поля зрения исследователей.

Основные результаты диссертационной работы получены автором при проведении научно-исследовательских работ в период 1974-1996 г.г. по темам, входящим в состав отраслевого плана развития науки и техники Министерства Металлургии России (МП-22.2, МП-22.01.06, МП-22.1.4, МП-17г.01.07), а также плана и хоздоговорной тематики НИОКР НГМК (х/д 455-13, 724-20,636-21, 18-13, 456-21, 99-75), выполняемым институтами ИГД СО РАН,ИПК0Н

РАН, ВНИМИ, Гипроникель, КузГТУ совместно с ГМОИЦ ЗФ ОАО "Норильская горная компания".

Цель работы заключается в развитии геомеханических основ технологии разработки мощных пологих залежей полиметаллических руд на основе открытия явления зональной дезинтеграции, в повышении надежности прогнозирования производительности добычи, в разработке способов ведения горных работ, способствующих стабилизации добываемых объемов в условиях периодической смены технологических схем сплошной выемки полезных ископаемых системами с твердеющей закладкой .

Идея работы - в установлении закономерностей формирования зон дезинтеграции горных пород вокруг выработанного пространства, взаимодействия породных, рудных и закладочных массивов при увеличении пролетов отработки мощных пологих залежей и использовании этих закономерностей в прогнозировании параметров геотехнологических зон для выбора направлений совершенствования технологии ведения горных работ при переходе с одного варианта системы разработки на другой.

Задачи исследований:

- исследовать динамику производительности добычи при последовательном пересечении очистным фронтом технологических зон;

- определить значения исходных величин для расчета параметров зональной дезинтеграции вокруг выработанных пространств;

- установить закономерности деформирования породного и закладочного массивов при увеличении пролетов отработки полезного ископаемого;

- разработать и внедрить варианты выемки полезного ископаемого, а также практические рекомендации по ведению горных работ в условиях последовательного чередования геотехнологических зон;

- повысить надежность предварительного определения производительности добычи руды с увеличением глубины разработки .

Методы исследований включают анализ источников научно-технической информации по тематике работы и технологических показателей разработки, постановку и проведение теоретических и экспериментальных исследований методами математического и физического моделирования, геофизического каротажа, геометрического нивелирования, глубинных и контурных реперов, разгрузки торца скважины, промышленной апробации предложенных вариантов ведения горных работ.

Основные научные положения, защищаемые автором:

- при ведении очистных работ на глубоких горизонтах рудников и вынужденном переходе в зоне дезинтеграции от варианта сплошной слоевой системы разработки с комбинированным порядком выемки слоев и твердеющей закладкой выработанного пространства на нисходящую слоевую выемку производительность добычи руды снижается;

- параметры концентрических зон дезинтеграции породного массива вокруг выработанных пространств, формирующихся с опережением очистного фронта, определяются пролетом отработки и поперечными размерами тектонических блоков;

- в твердеющем закладочном массиве подработанные очистным фронтом зоны дезинтеграции "восстанавливаются", между ними формируются ячеистые структуры с пассивным ядром и активной оболочкой, воспринимающей часть веса подработанных пород, передающуюся на закладочный массив;

- увеличение скорости подвигания фронта выемки защитного перекрытия обеспечивается формированием в его плоскости временных разгруженных целиков с шириной, кратной ширине выемочной ленты, отрабатываемых очистными работами; с ростом глубины разработки интенсификация очистных работ в зоне дезинтеграции за счет сохранения восходящего порядка выемки основных слоев в надработанном рудном массиве достигается формированием рудо-бетонной кровли очистных выработок путем смещения последних в плане или предварительной проходкой и закладкой нарезной выработки;

- оценку условий ведения горных работ, обоснование технологии разработки, производительности очистных работ, мест заложения капитальных и подготовительных выработок в рудном, породном и закладочном массивах следует вести с учетом явления зональной дезинтеграции горных массивов в масштабе шахтных полей и параметров опорных ячеистых структур в массиве твердеющей закладки.

Достоверность научных положений, выводов, рекомендаций обеспечивается достаточным объемом и сходимостью результатов теоретических, лабораторных и натурных исследований, положительными результатами внедрения предложенных способов ведения горных работ на рудниках Норильского промышленного района.

Научная новизна работы заключается в следующем: установлены количественные показатели снижения темпов очистных работ при пересечении геотехнологических зон фронтом отработки;

- и

- определены значения исходных параметров для расчета и построения зон дезинтеграции вокруг выработанного пространства, экспериментально доказано существование зон дезинтеграции в налегающих и подстилающих породах, рудном и закладочном массивах;

- выявлены особенности реакции закладочного массива при его последовательном нагружении своеобразными «штампами» - участками налегающих и подстилающих пород, оконтуренных зонами дезинтеграции, заключающиеся в формировании опорных ячеистых структур, повышающих его несущую способность ;

- разработан способ повышения разгрузочного эффекта естественной или сформированной бурением скважин ослабляющей плоскости во временном целике увеличением горного давления за счет расширения передовой секции защитного слоя, оконтуривающей целик;

- обоснована ширина рудной части рудо-бетонной кровли очистной выработки, не превышающая 8-кратного среднего поперечного размера слагающих ее структурных блоков, обеспечивающая устойчивое состояние горизонтального обнажения;

- установлена «критическая» глубина разработки, после превышения которой относительное количество разрушений различных видов крепей капитальных и подготовительных выработок, расположенных в зонах дезинтеграции породного массива увеличивается в 2 раза, а зоны дезинтеграции, параметры которых поддаются расчету, определяют технологическую зональность, что позволяет повысить достоверность прогноза производительности очистных работ. С учетом параметров зональной дезинтеграции породных массивов закладочныи массив районируется по условиям поддержания подготовительных выработок.

Личный вклад автора состоит в обобщении известных результатов, постановке проблемы и задач исследований, разработке и реализации методик экспериментальных работ по определению факторов, обусловливающих закономерности изменения производительности добычи руды при последовательной отработке выделенных типов технологических зон, параметры зон дезинтеграции в окрестности выработанных пространств и в закладочном массиве, устойчивость обнажений блочных массивов, обработке и анализе результатов, выборе направления совершенствования технологии, разработке, определении параметров и реализации в промышленных масштабах новых вариантов ведения горных работ, а также рекомендаций по учету зональной дезинтеграции в различных аспектах горного производства .

Практическая ценность. Результаты исследований позволяют на выемочном участке, планируемом к отработке, прогнозно определить количество и местоположение зон дезинтеграции, выбрать эффективные варианты систем разработки для зон с наведенной трещиноватостью и без наличия таковой, путем построения планограмм горных работ с достаточной надежностью выполнить расчет проектной производительности добычи, заблаговременно разработать меры по интенсификации горных работ при последовательном переходе с одного варианта системы разработки на другой, выявить области породного и искусственного массивов, в которых горные выработки потребуют усиленного крепления или проведения специальных мероприятий по обеспечению устойчивости.

Реализация работы в промышленности. Полученные результаты вошли составной частью в нормативно-методические документы, регламентирующие диагностику напряженно-деформированного состояния массива горных пород, проектирование и ведение горных работ на рудниках ЗФ ОАО "Норильская горная компания": "Методическое руководство по оценке напряженного состояния, трещиноватости и степени ударо-опасности массивов сплошных сульфидных руд комплексным электрометрическим методом", 1978 г.; "Руководство по применению электрометрического метода оценки нарушенности вы-сокопроводящих пород", 1979 г.; "Указания по безопасному ведению горных работ на Талнахском и Октябрьском месторождениях, склонных к горным ударам", 1990 г.; "Методические указания по управлению горным давлением при сплошной системе разработки с твердеющей закладкой на рудниках Норильского ГМК", 1987 г.; "Технологическую инструкцию по применению сплошной системы разработки с нисходящим и комбинированным порядками выемки слоев с закладкой твердеющими материалами при выемке сплошных сульфидных руд на рудниках Норильского ГМК", 1986 г.; "Технологическую инструкцию по применению системы этажного принудительного обрушения с двухстадийной и одностадийной выемкой вкрапленных руд на руднике "Заполярный", 1987 г.; "Временную технологическую инструкцию по разработке сплошных сульфидных руд слоевыми и камерными системами с использованием дистанционно-управляемых погрузочно-транспортных машин на рудниках НГМК", 1988 г.; "Технологическую инструкцию по применению системы разработки слоями снизу вверх с твердеющей закладкой и использованием самоходного оборудования при выемке сплошных сульфидных и "медистых" руд на руднике "Комсомольский", 1989 г.; "Технологическую инструкцию по применению сплошных камерных систем разработки с твердеющей закладкой для выемки вкрапленных руд на руднике "Маяк", 1989 г.; "Технологическую инструкцию по применению слоевой восходящей выемки руды по восстанию залежи на руднике "Таймырский", 198 9 г.; "Технологическую инструкцию по применению сплошной системы разработки с нисходящим порядком выемки слоев и закладкой твердеющими материалами при выемке вкрапленных руд на руднике "Маяк" Норильского ГМК, 1993 г.

Разработанные технические решения защищены авторскими свидетельствами на изобретения и внедрены на рудниках: а.с. 1350350 ("Октябрьский", "Таймырский"- в 1987-1991 г.г.); а.с. 1006753 ("Маяк", "Комсомольский", "Октябрьский"- в 1987-1991 г.г.); а.с. 1514934 ("Октябрьский"- в 1988-1992 г.г.); а.с. 1492055 ("Заполярный"- в 1989-1992 г.г.); а.с. 1456571 ("Октябрьский"- в 1990-1992 г.г.); а.с. 1672106 ("Маяк", "Октябрьский"- в 1990-1992 г.г.). В течение указанных выше периодов с использованием изобретений выполнена разгрузка удароопасных рудных залежей от повы2 шенных напряжений на площади более 110 тыс. м , что позволило создать защищенную зону для выемки 2,5 млн. т руды, осуществить добычу порядка 7 млн. т полезных ископаемых, обеспечить охрану около 2 км параллельных фронту отработки подготовительных выработок в зоне опорного давления вплоть до их погашения. Суммарный экономический эффект от внедрения изобретений в ценах до 1991 г. превысил 12 млн. рублей .

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Всесоюзных семинарах по проблемам измерения напряжений в массиве горных пород (1977, 1979, 1984 г.г., г. Новосибирск), на Всесоюзной конференции по механике горных пород (1978 г., г. Фрунзе), на международной конференции по механике горных пород (1993 г., г. Москва), на заседаниях горной секции НТС Норильского горнометаллургического комбината (1978, 1983, 1999 г.г., г. Норильск) , на научных семинарах в Институте горного дела СО РАН (1981, 1983, 1996 г.г., г. Новосибирск).

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 42-х печатных работах, включая одну монографию и 7 авторских свидетельств на изобретения.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, заключения и приложения, изложенных на 284 с. машинописного текста, включая 17 таблиц, а также содержит 108 рис. и список литературы из 197 наименований.

6.6. Выводы

1. Уменьшение высоты обрушаемого слоя при отрезке налегающих пород крупными блоками с 1 - 2/3 до 1/2 мощности рудного тела практически не меняет установившегося режима обрушения.

2. Отбойка верхнего подэтажа с опережением на 1-2 ленты с одновременным уменьшением шага обрушения позволяет обеспечить устойчивость призабойного рудного массива и подготовительных выработок в угловых частях.

3. При увеличении ширины выемочной полосы с 45 до 60 м величина среднеквадратичного отклонения удельной (на единицу длины очистного фронта) производительности добычи снижается в 1,5 раза.

4. Уменьшение угла наклона рудной стенки от 68 до 46 градусов приводит к более, чем двухкратному снижению максимальных сжимающих напряжений на нижней части забоя.

5. Наличие подпора призабойного массива целиками вторичных камер позволяет в 2 раза снизить величину вертикальных дополнительных деформаций на контуре подготовительной выработки, что способствует повышению устойчивости последней. При опережении выемки первичных камер более, чем на 2 ленты, величины напряжений и деформаций в призабойном рудном массиве стабилизируются.

6. В случае формирования в плоскости защитного слоя временных целиков шириной 8 м напряжения в последних превышают критические при увеличении пролета более 80 - 100 м. До указанных пролетов разгрузочных мероприятий в целиках можно не производить .

7. Разгружающий эффект тектонических нарушений можно реализовать в большем,чем предполагалось ранее, диапазоне углов их падения (до 45°). Для этого необходимо увеличить ширину секций перекрытия в крыльях нарушения, а при преобладании в разрабатываемом массиве горизонтальных сжатий, произвести дополнительную разгрузку от горизонтальных напряжений. Характерно, что в натурных условиях разгрузка достигается при меньшей ширине секций перекрытия, чем в модели.

8. Удовлетворительная устойчивость очистных выработок при расположении защитного слоя по почве рудной залежи достигается при заполнении его закладкой марки не менее М 60. Опережение защитным слоем очистной выработки должно составлять не менее 16 при слоевой и не менее 32 м при камерной системе разработки.

9. Формирование комбинированной кровли улучшает состояние контура выработки по фактору напряжений, если в массиве преоб

- 337 ладают вертикальные сжатия, и практически не меняет картину полей напряжений при наличии защитного слоя. В последнем случае определяющее влияние на устойчивость рудного уступа оказывает структура горных пород. В соответствии с выполненными оценками, при ширине рудного уступа 4 м его устойчивость не будет обеспечена (потребуется дополнительное крепление) примерно в 3 % случаев. Устойчивость рудного уступа 3,2 м и менее обеспечивается без принятия дополнительных профилактических мер.

10. Использование предложенного способа охраны горной выработки позволяет обеспечить ее устойчивость при существующем уровне опорных нагрузок.

11. Промышленная апробация предложенных вариантов ведения горных работ позволила подтвердить их приемлемость в условиях Норильских месторождений.

- 338

7. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЕДЕНИЮ ГОРНЫХ РАБОТ В УСЛОВИЯХ ГЕОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЗОНАЛЬНОСТИ

Рассмотрим некоторые прикладные аспекты выполненного комплекса теоретических и экспериментальных исследований, касающегося особенностей геомеханических процессов вокруг подземных полостей при отработке пластовых рудных залежей. Здесь достаточно очевиден выход как на решение определенного круга собственно геомеханических проблем, так и на решение задач технологического плана, связанных с освоением больших глубин.

В рамках диссертационной работы невозможно детально рассмотреть методологию решения всех практических приложений, каждое из которых может являться в перспективе предметом самостоятельного изучения. Поэтому считаем необходимым более подробно остановиться на собственно перечне важнейших практических результатов, обозначив схематично основные этапы и последовательность реализации каждого из направлений.

Учитывая результаты моделирования и их удовлетворительную сходимость с данными натурных экспериментов, можно полагать, что выявленные геомеханические процессы обладают более универсальным характером, чем это отражено на примере рудников Тал-нахско-Октябрьского месторождения, и свойственны, если и не для всех, то, по крайней мере, для большинства ситуаций, связанных с отработкой твердых полезных ископаемых на больших глубинах.

7.1. Прогноз геотехнических условий отработки рудной залежи

Определяющая роль явления зональной дезинтеграции породного и рудного массивов в формировании геомеханической обстановки в масштабах рудного поля, в том числе в закладочных массивах, должна находить свое отражение при принятии технологических решений на стадии проектирования и ведения горных работ, а также в структуре геомеханических наблюдений, осуществляемых на рудниках Талнахско-Октябрьского месторождения: как с применением "статических" или квазистационарных методов, так и системы шахтных сейсмологических наблюдений.

В основу геомеханического прогноза положен расчет параметров дезинтеграции горных пород в соответствии с формулами (1.1, 1.2). При известных параметрах структурно-тектонических блоков за диаметр технологически значимой "нулевой" полости принимается утроенная ширина блока в направлении подвигания очистного фронта. Получаемые значения диаметров концентрических зон дезинтеграции корректируются в сторону величины, кратной ширине структурно-тектонического блока по аналогии с главой 3. При неизвестных параметрах блочности породного массива за диаметр "нулевой" полости может быть принят предельный пролет налегающей толщи пород, после превышения которого начинается их устойчивое смещение. При производстве расчетов по обоим вариантам для конкретных участков шахтных полей следует учитывать корректирующее влияние на параметры формируемой зональности крупноамплитудных тектонических нарушений.

В результате выполненных расчетов рудное тело прогнозно

- 340

разделяется на геотехнологические зоны. Этим обеспечивается возможность существенного сокращения периода выбора эффективной технологии для каждого типа зон, целенаправленного изучения особенностей выемки руды в "нарушенном" и "ненарушенном" рудном массиве, заблаговременной разработки мер по интенсификации очистных работ при переходе с одного варианта отработки на другой (либо при переходе очистного фронта в смежную геотехнологическую зону без изменения варианта отработки), определения предельной глубины ведения горных работ, после превышения которой возникает потребность смены технологии в окрестности границ геотехнологических зон. Весьма важно то, что появляется возможность производить все изменения технологии своевременно.

Поскольку основными параметрами, характеризующими эффект дезинтеграции горных пород, являются временной и масштабный факторы, то изучению именно этих характеристик должно быть уделено особое внимание на стадии разработки и реализации структурной схемы геомеханических наблюдений. Если масштабный фактор в достаточной мере известен и может уже использоваться в прогнозных оценках местоположения и размеров зон дезинтеграции, то временной фактор, который определяет начало, длительность и интервалы следования процесса зонообразования, необходимо изучать в натурных условиях целенаправленно.

В этом смысле базовую информацию позволит дать внедренная на рудниках Норильского ГМК система непрерывного контроля за сейсмической активностью горных массивов. Совершенно ясно, что структура "зонообразования" вокруг отрабатываемого рудного пласта, связанная с процессом трещинообразования в глубине массивов, может являть собой ту априорную геомеханическую информацию, которая должна быть вполне определенным образом использована на стадии интерпретации сейсмических данных, ибо указывает ожидаемые пространственно-временные области группирования регистрируемых сейсмоакустических импульсов или толчков внутри горного массива.

Ранее проведенными исследованиями было установлено, что наиболее масштабные в условиях Талнахско-Октябрьского месторождения динамические формы проявления горного давления связаны именно с периодом формирования зон дезинтеграции вокруг подземных полостей [57]. Поэтому выявление характерных стадий развития горных работ, сопровождающихся трещинообразованием вокруг выработанного пространства, позволит получить эффективный диагностический критерий удароопасности по месту и времени проявления возможных динамических разрушений в горных выработках.

Сложность поддержания подготовительных выработок впереди фронта очистных работ с увеличением глубины и пролета отработки выдвигает в ряд перспективных идею расположения транспортных и вентиляционных сетей в закладочном массиве. В этой связи, для выбора способов и параметров крепления горных выработок важно знание величины действующих в закладке максимальных напряжений. Прогнозная оценка геомеханических условий эксплуатации горных выработок в закладочном массиве может осуществляться по нижеприведенной методике методике [119].

Экспериментальные исследования ультразвуковым и радиометрическим методами в слоевом орте 7/4 рудника "Комсомольский" позволяют заключить о том, что критерием передачи нагрузок от налегающих пород на закладочный массив может явиться наличие вокруг пройденной выработки эффекта зональной дезинтеграции.

- 342

В работе [ 152 ] установлена эмпирическая зависимость на основании исследований на моделях из эквивалентных материалов и подтвержденная замерами в натурных условиях на рудниках Тал-нахско-Октябрьского месторождения для незакрепленных выработок, пройденных в рудных массивах и вмещающих породах: б

1 = г [ В 1п ( А - - 1 ], (7.1)

Ко где 1 - расстояние от контура выработки до наиболее удаленной зоны дезинтеграции, м;б - максимальные действующие напряжения в нетронутом массиве, МПа; - прочность массива на одноосное сжатие, МПа; г - радиус выработки, м; А и В - экспериментальные константы.

Потенцируя формулу (7.1) относительно напряжений <1, имеем оценку:

1 + г б = а И0 ехр { Р - }, (7.2) г где (X =1/А; |3 =1/В, которые можно использовать, очевидно, как самостоятельные константы породного или закладочного массива.

Для выбора параметров (X и (3 в случае закладочного массива будем исходить из следующих положений. Во-первых, ОС и |3 не являются независимыми величинами и соотношение между ними определяется геомеханическим условием, что начало формирования при-контурной зоны трещиноватости в массиве происходит при напряжениях, равных пределу прочности пород на растяжение Ир (это положение находится в соответствии с теоретической схемой, объясняющей явление зональной дезинтеграции, изложенной в [ 122 ]). Отсюда следует, что при

-Р

1 = 0 б = , то есть ОС = е . (7.3)

Подставляя (7.3) в (7.2), инеем: 1

Р г б = Ир е (1 > О) (7.4)

6.4)

Во-вторых, если в соответствии с [ 152,153 ] взять коэффициент = 0,75 = 3/4 и вместо г ввести диаметр выработки с1, то формулу (7.4) можно переписать в виде:

3 1

2 а б = ИР е (7.5)

Воспользуемся этой формулой для независимой оценки возможного уровня напряжений, которые привели к развитию процесса зональной дезинтеграции закладочного массива вокруг выработки -слоевого орта 7/4 согласно экспериментальным геофизическим данным ультразвукового и радиометрического каротажа (рис. 4.2 -4.4).Предел прочности закладочного массива на сжатие и растяжение для данных условий оценивается соответственно в 60 кг/см2 и

5 кг/см2, то есть б МПа и 0,5 МПа. Из рис. 4.2 следует, что удаленная зона дезинтеграции находится в среднем на расстоянии 5-6 м; диаметр выработки равен <3 = 3,2 м. Подставляя соответствующие значения параметров в (7.5), имеем: б =4,8 МПа при 1 = 5 м,

- 344 б = 7,9 МПа при 1 = б м.

По оценкам ВНИМИ напряжения в закладочном массиве для данных условий лежат в пределах (0,4-0,6) ^ Н. Для рудника "Комсомольский" у Н =16-22 МПа. Следовательно, изменение напряжений в закладочном массиве оценивается в пределах от 8,4- 8,8 МПа до 9,6-13,2 МПа.

По данным прессиометрических измерений В.К.Федоренко напряжения в закладочном массиве для этих же условий оцениваются согласно [ 37 ] в 7-8 МПа.

Сравнение приведенных нами оценок показывает достаточную их близость, особенно с прессиометрическими измерениями, что заставляет более внимательно посмотреть на формулу (7.5) с позиций определения Ир - предела прочности закладочного массива на растяжение при известных параметрах б и 1/6.:

3 1

2 а б е (7.6)

Это соотношение представляет существенный практический интерес, поскольку позволяет подойти к решению проблемы влияния масштабного фактора на эффективные упруго-прочностные модули породных и искусственных массивов. В частности, если ввести понятие параметра прочностной анизотропии 3€ 0 массива в виде коэффициента линейной регрессии для связи между пределами прочности пород на одноосное сжатие и растяжение, то есть

Ир = эе о и0, (7.7)

- 345 то, согласно (7.6) и (7.7), его можно определять по формуле:

3 1 б 2 й эе 0 = - е (7.8)

Ко

Здесь б определяется соответствующими натурными измерениями, а - в лабораторных испытаниях образцов.

Таким образом, имеем достаточно простой метод оценки действовавших в "нетронутом" закладочном массиве максимальных напряжений в месте проходки выработки на основании данных о прочности образцов на растяжение, диаметра выработки и расстояния до самой удаленной зоны дезинтеграции, определяемого по данным геофизического каротажа. Имея соответствующую информацию в течение времени существования выработки, очевидно, таким же способом можно оценивать максимальные нагрузки, испытываемые закладочным массивом по мере увеличения пролета подрабатываемой толщи пород.

В следующем параграфе остановимся более подробно на районировании по условиям поддержания подготовительных выработок закладочных массивов.

7.2. Выбор мест расположения и обеспечение устойчивости подготовительных выработок

Из результатов, приведенных в п.3.5, с достаточной очевидностью следует, что весьма эффективным средством для обеспечения устойчивости горных выработок вокруг выработанного прост

- 346 ранства является выбор мест их расположения с учетом параметров зональной дезинтеграции горных пород. Как следует из приведенных результатов, расположение выработок вне зон дезинтеграции позволяет снизить в несколько раз количество случаев разрушения крепи и перехода их контура в аварийное состояние. Реализация указанного резерва должна осуществляться на стадии проектирования путем предварительных расчетов параметров зон дезинтеграции вокруг выработанного пространства по вышеописанным методикам.

Проявление эффекта зональной дезинтеграции горных пород вокруг выработок в закладочном и рудном массивах или во вмещающих породах в условиях больших глубин позволяет предложить также способ выбора оптимальной формы сечения соответствующих выработок с учетом их ориентации относительно поля действующих напряжений.

Действительно, ориентация трещин в глубине массива, образующих собой зоны дезинтеграции, обеспечивает минимум потенциальной (упругой) энергии, которая концентрируется вокруг подземной выработки в результате ее проходки. Следовательно, для заданного направления подземной выработки и соответствующих ему геомеханических условий (структурная неоднородность, анизотропия свойств, тензор напряжений и т.п.) в качестве оптимального сечения выработки можно рассматривать области, геометрически подобные тем, что заключены внутри зон дезинтеграции. Таким образом, можно предложить следующую последовательность легко реализуемых операций, позволяющих достигнуть поставленную цель [119]: 1) выбор типовых направлений выработок в пределах шахтного поля; 2) проходка коротких опытных выработок с паспортом буровзрывных работ, ориентированным на их круговые сечения; 3) бурение вееров разнонаправленных скважин (рис. 7.1) глубиной до 10 м; 4) геофизический каротаж и 5) интерпретация соответствующих данных с целью построения геометрических параметров зон дезинтеграции. Методика геомеханической интерпретации геофизической информации для данных целей достаточно полно разработана в [ 154 ]. Заключительным этапом является приведение поперечного сечения горной выработки к форме, подобной конфигурации дезин-теграционных зон, путем соответствующей корректировки паспорта буро-взрывных работ.

Для выработок, расположенных в закладке, удаленные от контура выработки зоны дезинтеграции в известном смысле будут выполнять роль дренажных зон ячеистых структур закладочного массива. Следовательно, для повышения устойчивости выработок, пройденных в закладке можно воспользоваться идеей упрочнения естественного несущего кольца закладки между приконтурной ослабленной зоной и первой зоной дезинтеграции в глубине массива, удаленной от контура выработки на 1,5-3 м.

Этого можно достигнуть набрызг-бетоном в сочетании с использованием анкеров длиной 1,5-3 м и предварительного "сшивания" несущего кольца с последующей ненарушенной зоной путем нагнетания пластической твердеющей смеси, которая одновременно будет выполнять роль гидроизолирующей оболочки и экранирующей поверхности для сейсмических волн от динамических воздействий (взрывов). В экстремальных по напряжениям условиях следует пользоваться также металлической сеткой в сочетании с набрызг-бетоном, обладающим пластическими свойствами. В этом отношении следовало бы уделить особое внимание вопросу приготовления бетона с добавками пластификатора - придающего необходимые

- 349 гидроизолирующие и пластические свойства бетону "спецназначения" .

Очевидно, в более "тяжелых" геомеханических условиях изложенная идея может быть распространена и на другие, более удаленные зоны дезинтеграции закладочного массива при условии использования разреженной сетки более глубоких податливых анкеров, длина которых определяется удалением от контура выработки последующих зон дезинтеграции [ 152 ].

Согласно действующим "Методическим указаниям по управлению горным давлением при сплошных системах разработки с твердеющей закладкой на рудниках Норильского ГМК" [ 62 ] при проведении и креплении выработок в закладочном массиве руководствуются следующими положениями: а) чтобы обеспечить устойчивость выработок в закладочном массиве, целесообразно сооружать их путем возведения крепи с последующей закладкой выработанного пространства или с помощью проходческих комбайнов; б) допустимо поддержание выработок в закладочном массиве без крепи при следующих горно-технических условиях (табл. 7.1). в) при соблюдении условий, приведенных в табл. 7.1, выработки необходимо крепить в зависимости от их состояния: штангами с металлической сеткой (решетка, стяжка) по кровле выработки, металлической арочной податливой крепью из спецпрофиля или другой поддерживающей крепью с затяжкой боков и кровли; вид и параметры крепи определяют по паспорту крепления выработки; г) при выборе вида крепи следует определять максимальные смещения контура выработки в центральной части пролета подработки по номограмме (рис. 7.2); если выработка находится не по

- 351

1. Геология и полезные ископаемые Норильского района // Сб статей НИИГА. - Л., 1971.

2. Кравцов А.Ф., Седых Ю.Н., Гор Ю.Г. и др. Геолого-структурные особенности Талнахского рудного узла // Петрология и ру-доносность Талнахских и Норильских дифференцированных интрузий.- Л.: Недра. Ленингр. отд-ние, 1971.

3. Урванцев H.H. Некоторые вопросы деформирования рудоносных интрузий и руд Норильска // Медно-никелевые руды Талнахского рудного узла. Л.: Недра. Ленингр.отд-ние, 1972.

4. Сальников В.А. Трещинная тектоника месторождений Но-рильск-1, Норильск-2, г. Черная // Материалы II Норильской геологической конференции Норильск, 1971. - с. 154-157.

5. Суханова E.H. Сырьевая база Норильского комбината и ее рациональное использование // Горн. журн. 1975. - № 8.с. 9-12.

6. Фугзан М.Д. Опыт одностадийной разработки мощных рудных месторождений с массовой отбойкой. М.: Недра, 1964. - 132 с.

7. Фугзан М.Д., Каплунов Д.Р., Пазыныч В.И. Интенсивность подземной эксплуатации рудных месторождений. М.: Наука, 1980.- 138 с.

8. Технологическая инструкция по применению системы этажного принудительного обрушения с двухстадийной и одностадийной выемкой вкрапленных руд на руднике "Заполярный" /Рябченко Е.П., Левин B.C., Тапсиев А.П. и др. Норильск: НГМК, 1987. - 77 с.

9. Бронников Д.М.,Замесов Н.Ф.,Кириченко Г.С.,Богданов Г.И Основы технологии подземной разработки рудных месторождений с- 387 закладкой. М.: Наука, 1973. - 149 с.

10. Технологическая инструкция по применению сплошных камерных систем разработки с твердеющей закладкой для выемки вкрапленных руд на руднике "Маяк" / Палий В.Д., Смирнов A.A., Тапсиев А.П. и др. Норильск: НГМК, 1989. - 61 с.

11. Бронников Д.М., Замесов Н.Ф., Богданов Г.И. Разработка руд на больших глубинах. М.: Недра, 1982. - 292 с.

12. Технологическая инструкция по применению слоевой восходящей выемки руды по восстанию залежи на руднике "Таймырский" / Замесов Н.Ф., Айнбиндер И.И., Тапсиев А.П. и др. Норильск: НГМК, 1989. - 40 с.

13. Шестаков В.А. Проектирование рудников. М.: Недра, 1987. - с. 168.

14. Тапсиев А.П. О некоторых проблемах разработки мощных пологих рудных залежей в условиях геотехнологической зональности // ФТПРПИ. 1992. - № 1. - с. 75-81.

15. Авершин С.Г. Сдвижение горных пород при подземных разработках. М.: Углетехиздат, 1947. - 245 с.

16. Авершин С.Г. Горные работы под сооружениями и водоемами. М.: Углетехиздат, 1954. - 324 с.

17. Акимов А.Г., Земисев В.Н., Канцельсон H.H. и др. Сдвижение горных пород при подземной разработке угольных и сланцевых месторождений. М.: Недра, 1970. - 324 с.

18. Борисов A.A. Расчеты горного давления в лавах пологих пластов. М.: Недра, 1964. - 278 с.

19. Борисов A.A. Исследование вопросов горного давления методом объемных моделей // Исследования горного давления. М.: Госгортехиздат, 1960. с.221-257.

20. Борисов A.A. Механика горных пород и массивов. М., Недра, 1980. - 360 с.

21. Бахурин И.М.Сдвижение горных пород под влиянием горных разработок. М.- Л.: Гостоптехиздат, 1946. - 231 с.

22. Земисев В.Н. Расчеты деформаций горного массива.- М.: Недра, 1973. 144 с.

23. Кузнецов Г.Н. Определение полной несущей способности- 389 кровли подземных выработок // Труды ВНИМИ. 1950. - сб.22. - с. 231-259.

24. Кузнецов Г.Н. О механизме взаимодействия боковых пород и кр1епи в очистных выработках пологопадающих угольных пластов // Исследования горного давления применительно к механизированным крепям. М.: Недра, 1954. - с. 78-112.

25. Кратч Г. Сдвижение горных пород и защита подрабатываемых сооружений / Пер.с нем. под ред. Р.А.Муллера и И.А.Петухо-ва. М.: Недра. - 494 с.

26. Лабасс А. Давление горных пород в угольных шахтах. М.: 1961. - с.59-164.

27. И.М.Петухов, А.М.Линьков, И.А.Фельдман и др. Защитные пласты. Л.: Недра, 1972. - 424 с.

28. Слесарев В.Д. Разработка свиты пластов. М.: Углетех-издат, 1948. - 185 с.

29. Горное давление, сдвижение горных пород и методика маркшейдерских работ. // Общие методические положения комплексного исследования проблем горной геомеханики. Л.: ВНИМИ, 1970. - 333 с.

30. Выбор схем совместной разработки пологих пластов Донбасса / Под ред. проф. Б.К. Куклина. М.: Госгортехиздат, 1963. - 107 с.

31. Грицко Г.И., Власенко Б.В., Посохов Г.Е. и др. Прогнозирование и расчет проявлений горного давления.- Новосибирск : Наука, 1980. 159 с.

32. Власенко Б.В. Кинематика пород кровли при отработке угольного пласта с закладкой. // ФТПРПИ. 1978. - N°5.

33. Курленя М.В., Федоренко В.К. Управление горным давле- 390 нием при разработке мощных рудных залежей в условиях больших глубин // Труды юбилейной научной конференции, Варна, 26-28.10.1981. София: ВГГИ, 1981. - Т. 27, ч. I.

34. Курленя М.В., Никифоровский B.C., Серяков В.М. Об экспериментально-аналитической оценке технологических схем разработки в условиях Норильских рудников // ФТПРПИ. 1979. - № 3.- с. 17-23.

35. Петухов И.М., Егоров П.В., Работа Э.Н. и др. Предотвращение горных ударов на глубоких рудниках Талнаха опережающей выемкой защитного слоя // ФТПРПИ. 1979. - N°3. - с. 3-16.

36. Бейсетаев Р.Б. Исследование напряженного состояния массива горных пород при сплошной слоевой системе разработки рудных тел // ФТПРПИ. 1977. - N°5. - с. 36-46.

37. Фаддеенков H.H., Семин И.Ф., Паршенков A.A. К оценке блочности рудного массива // ФТПРПИ. 1979. - №l. - с. 43-49.

38. Макаров Ю.Н., Филинков A.A., Неволин В.Я. О взаимосвязи температуры массива с его напряженным состоянием в условиях- 391 буроугольного пласта // ФТПРПИ. 1980. - N°2. - с. 12-17.

39. Борисовец В.А., Козел A.M. Влияние способа проходки горных выработок на состояние окружающего массива горных пород.- Л.: ВНИМИ, 1972, сб. 85. с. 118-124.

40. Аршава В.Г. Упругие свойства горных пород и безопасность подземной разработки. К.: Техника, 1979. - 159 с.

41. Мельников О.И., Морозов М.П. Применение косвенных методов изучения характера напряженно-деформированного состояния массива. Л.: ВНИМИ, сб. 85. - с. 71-74.

42. Морозов Г.Д., Райский В.В. Некоторые особенности распределения напряжений в окрестности горных выработок. Л.: ВНИМИ, 1972, Сб. 85. - С. 75-78.

43. Adams G.R., Jager A.D. Petroscopic observations of rock fracturing ahead of stope faces in deep level gold mines // SaIMM.Journal of the south Institute of mining and mettallurgy. -1980. Vol 1. - Deel 80. - № б. - p. 204-209.

44. Глушко В.Т., Виноградов B.B. Разрушение горных пород и прогнозирование проявлений горного давления. М.: Недра, 1982.- 192 с.

45. Липчанский Б.М., Мезенцев К.Т., Пропой А.П. и др. Изучение напряженно-деформированного состояния породного массива при образовании горизонтальной полости // Напряженное состояние породных массивов. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1978. - с.- 392 125.128.

46. Елисоветский И.Я. Исследование устойчивости обнажений подработанных рудных массивов и выбор технологических схем их выемки: Автореф. дис. . канд. техн. наук. М., 1979.

47. Скитович В.П. Исследование напряженного состояния массива в зоне влияния очистных работ // Напряженное состояние породных массивов.- Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1978, с.70-71.

48. Опарин В.Н. Электрометрическая дефектоскопия высокоп-роводящих пород: Автореф. дис. . канд. физ.-мат. наук. Новосибирск, 1978.

49. Шемякин Е.И., Фисенко Г.Л., Курленя М.В. и др. Эффект зональной дезинтеграции горных пород вокруг подземных выработок // Докл. АН СССР. 1986. - Т. 289, №5.

50. Тапсиев А.П. Геомеханическое обоснование способа управления напряженно-деформированным состоянием краевых частей массива горных пород при сплошной выемке мощных пологих рудных залежей: Автореф. дис. . канд. техн. наук.-Новосибирск, 1984.

51. Трофимов И.М., Липчанский Б.М., Мезенцев К.Т. Прогнозирование удароопасности на руднике "Октябрьский"// Горн, журн. 1978. - №3. - с. 54-56.

52. Курленя М.В. Диагностика состояния горных пород при решении задач подземной добычи полезных ископаемых. София: ВГГИ, 1978. - Т. 24.

53. Петухов И.М.Горные удары на угольных шахтах.- М:Недра, 1972. 229 с.

54. Бронников Д.М., Кириченко Г.С., Коллегов A.A., Кравченко В.Г. Исследование формирования и несущей способности искусственных опор при разработке пологопадающих залежей системами с закладкой. М.: СФТГП ИФЗ АН СССР, 1972.

55. Crudy Me., Hall I.G., R.I. 1966, Cemented Sand fill at Inco // Cim Bull. 1966. - Vol. 59 (651).

56. Ingles O.G., Metealf I.B. Soil Stabilisation Principles and Practice.- New York; Toronto: John Willey and Sons, 1973 .

57. Хомяков В.И. Зарубежный опыт закладки на рудниках.- М: Недра, 1984.

58. Helms W., Knissel W. Zum Verdichtungsverhalten bindemittel Verfestigten Versatzen // Gluchauf - Forschungsheft.1985. Vol. 46, № 4.

59. Артемьев В.Г. К вопросу управления свойствами закладочного массива // Разработка соляных месторождений. Пермь,1986.

60. Чабадарова Ю.И., Букин А.И., Жужлов Ю.В Свойства твердеющей закладки при камерно-целиковой выемке на Джезказганском месторождении. Алма-ата: Институт горного дела АН КазССР, 1985 .- 394

61. Способ определения прочности на сжатие твердеющей закладки (его варианты): A.c. 1190235 СССР / Г.М. Батурина, Е.Р. Осмеловский Е.Р., И.И. Носкин. Опубл. в БИ, 1985, N°41.

62. Малетин Л.В. Оценка прочностных свойств твердеющей закладки // Добыча и переработка. Цветная металлургия. Норильск: изд. НВИИ, 1985.

63. Крахин И.С., Ананьин А.И. Определение нормативной прочности твердеющей закладки // Передовые технологии горных работ в цветной металлургии. Усть Каменогорск, 1986.

64. Способ определения прочности бетонной закладки: A.c. 1335696 СССР / К.Ш. Акбаев, В.И. Габченко, Т.Б. Акатаев -Опубл. в БИ, 1987, N°33.

65. Яковлев И.Е. Изучение механических свойств и устойчивости слоев твердеющей закладки при нисходящем порядке отработки // Управление технологическими процессами добычи на больших глубинах. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1983.

66. Барях A.A., Кравченко Ю.Г., Донсков A.A., Герасимов И.В. Исследование влияния уплотнения на прочностные свойства закладочного материала // Разработка соляных месторождений. Пермь, 1986.

67. Мельников В.А., Джумабаев Р.И. Контроль физико-механических свойств твердеющих закладочных массивов электрохимическим методом // Физические процессы горного производства: управление горным давлением. Л., 1984.

68. Способ контроля закладочного массива: A.c. 1006989 СССР / В.А. Мельников, Р.И. Джумабаев, Л.Э. Бич Опубл. в БИ, 1983, №ll.

69. Барях A.A., Кравченко Ю.Г., Пермяков А.Г. Исследование- 395 процесса твердения закладочного материала // Технология и безопасность горных работ в калийных рудниках. Пермь, 1985.

70. Дьяченко Д.К., Почекаев И.Е. Изучение прочности закладочного материала ультразвуковым методом (на примере Соколовского подземного рудника) // Геофизические методы контроля и исследование массива горных пород и процессов. Белгород, 1985.

71. Левин B.C., Малетин Л.В., Мохов А.И. Уточнение технико-экономических показателей технологии закладочных работ на рудниках Норильского горно-металлургического комбината // Цветная металлургия. 1985. - N°12.

72. Scoble М., Piciacchia L., Robert I.-M. In situ testing in underground back filled stopes // Cim Bull. 1987.- Vol. 80, № 903.

73. Гладких Ю.П. Комплексный контроль за формированием закладочного массива. Алма-Ата: Ин-т горного дела АН КазССР, 1987. - 7 с. - Деп. ВИНИТИ 04.12.87, № 8540-1383.

74. Морозов П.Ф. Разработка радиометрической дефектоскопии горных пород методом плотностного гамма гамма-каротажа: Ав-тореф. дисс. . канд. техн. наук. Новосибирск, 1989.

75. Фаустов Г.Г., Попов С.О., Соколенко A.C., Федько М.Б., Александров A.C. Использование радиометрического метода для контроля напряженного состояния твердеющей закладки. Кривой Рог, 1988. -7с.// Деп. Укр. НИИНТИ 27.05.88, №1307-Ук 88.

76. Способ определения максимального главного нормального напряжения в закладочном массиве: A.c. 1051275 СССР / Е.С. Сме-лий, В.Ф. Авксентьева, Ю.С. Афанасьев, В.Д. Палий, В.Г. Кравченко. Опубл. в БИ, 1983, № 40.- 396

77. Курленя М.В., Опарин В.Н., Морозов П.Ф., Матасова Г.Г. Определение нарушенности горных пород радиометрическим методом. / ИГД СО АН СССР. Препр. №9. - Новосибирск, 1984.

78. Курленя М.В., Опарин В.Н., Тапсиев А.П. Руководство по применению электрометрического метода оценки нарушенности высо-копроводящих пород. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1979.

79. Шумский И.П., Федоренко В.К., Шаталов С.С., Хасанов И.З. Исследование свойств и состояния твердеющей закладки ультразвуковым методом // Геофизические методы контроля напряжений в горных породах. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1980.

80. Кириченко Г.С., Малетин Л.В. Совершенствование управления горным давлением при разработке пологих рудных залежей с закладкой // Исследование параметров технологии подземной разработки руд. М.: ИПКОН АН СССР, 1987.

81. Кириченко Г.С., Малетин Л.В., Пахомов В.А. Способ определения напряженно-деформированного состояния закладочного массива // Исследование проявления горного давления и технологии подземной разработки руд на больших глубинах. М.: ИПКОН АН СССР, 1983.

82. Кириченко ГС., Малетин Л.В. Способ формирования закладочного массива с заданными деформационными свойствами // Совершенствование технологии и управление производством при подземной разработке руд. М.: ИПКОН АН СССР, 1984.- 397

83. Тарасов Б.Г., Дырдин В.В., Простов С.М., Верейтинов

84. A.Т., Мезенцев К.Т., Трофимов И.М., Тапсиев А.П. Применение метода электрометрии для контроля за состоянием горных выработок в условиях рудника "Октябрьский" //Вопросы рудничной аэрологии, вып.4. Кемерово: КузПИ, 1976. - с. 250-257.

85. Бобров Г.Ф., Опарин В.Н., Шумский И.П., Грибанов

86. B. Г., Мезенцев К.Т., Тапсиев А.П. О механо-электрических свойствах медно-никелевых руд Норильского месторождения // Методология измерения напряжений в массиве горных пород. Ново сибирск: ИГД СО АН СССР, 1978. - с. 62-70.

87. Опарин В.Н., Тапсиев A.n. О некоторых закономерностях трещинообразования вокруг горных выработок // Горные удары, методы оценки и контроля удароопасности массивов горных пород.- 398

88. Фрунзе: Илим, 1979. с.324-349.

89. Тапсиев А.П., Пащенко A.B., Рябов Л.Г., Антонов A.A. Определение зон повышенных напряжений на Октябрьском месторождении // Диагностика напряженного состояния и свойств горных пород в массиве. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 19 80.с. 36-41.

90. Тапсиев А.П. О взаимосвязи электрометрических и механических параметров массива сульфидных руд // ФТПРПИ. 1980. -N°3. - с. 114-118.

91. Пащенко A.B., Тапсиев А.П. Оценка эффективности способов разгрузки краевой части рудного массива // Диагностика напряженного состояния и свойств горных пород в массиве. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1980. - с. 49-52.

92. Способ определения напряженного состояния массива горных пород: A.c. 875034 СССР / Тапсиев А.П., Опарин В.Н., Рябов Л.Г., Виноградов А.Е. Опубл. в БИ, 1981, N°39.

93. Опарин В.Н., Курленя М.В., Тапсиев A.n. и др. О некоторых особенностях реакции горных пород впереди очистных забоев на взрывные воздействия // Геофизические способы контроля напряжений и деформаций. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1985. -с.77-80.

94. Пащенко A.B., Тапсиев А.П., Федоренко Б.В., Зберовс-кий С.Г. Скважинная отбойка при нисходящей выемке слоев руды с закладкой // Цветная металлургия. 1988. - № 4. - с. 10-13.

95. Дзауров М.А.,Пащенко А.В.,Федоренко Б.В.,Тапсиев А.П. Технология слоевой выемки сильнонарушенных руд на глубоких горизонтах Октябрьского меторождения // Цветная металлургия. 1989. № 11. - с.9-11.

96. Егоров П.В. Исследование напряженного состояния нет- 400 ронутого массива осадочных пород в Кузбассе// Измерение напряжений в массиве горных пород. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1974. - с. 3-10.

97. Тапсиев А.П. Исследование напряженного состояния массива впереди фронта отработки // Диагностика напряженного состояния и свойств горных пород в массиве. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1980. - с. 34-36.

98. Курленя М.В., Коротких В.И., Тапсиев А.П. Напряженно-деформированное состояние призабойного массива с тектоническим нарушением // ФТПРПИ. 1991. - N°2. - с. 3-9.

99. Курленя М.В., Опарин В.Н., Матасова Г.Г., Тапсиев А.П и др. О методике построения карт нарушенности массивов горных пород по данным геофизического каротажа. Ч. IV: Некоторые практические приложения // ФТПРПИ. 1992. - № 2.

100. Методические указания по исследованию проявлений горного давления на моделях из эквивалентных материалов / Под ред. Ф.П.Глушихина. Л.: ВНИМИ, 1976.

101. Тапсиев А.П., Тапсиев Г.А., Пашников H.H. О связи смещений подработанных пород с разубоживанием горной массы // ФТПРПИ. 1978. - N°2.

102. Курленя М.В., Опарин В.Н., Тапсиев А.П., Аршавский В.В. Геомеханические процессы взаимодействия породных и закладочных массивов при отработке пластовых рудных залежей. Новосибирск : Наука. Сиб. предприятие РАН, 1997. - 175 с.

103. Курленя М.В., Опарин В.Н.,Матасова Г.Г.,Морозов П.Ф., Тапсиев А.П. и др. Эффект самоорганизации искусственных массивов с образованием ячеистых структур в виде пассивного ядра и активной несущей оболочки // Докл. АН СССР, 1992. - т. 323, № б.

104. Шемякин Е.И., Фисенко Г.Л., Курленя М.В., Опарин В.Н. и др. Эффект зональной дезинтеграции горных пород вокруг подземных выработок // Докл. АН СССР. 1986. - т. 289, Ы°5.

105. Садовский М.А. Естественная кусковатость горной породы // Докл. АН СССР. 1979. - Ы°4.

106. Родионов В.Н., Сизов В.А., Цветков В.М. Основы геомеханики. М.: Недра, 1986.

107. Опарин В.Н., Курленя М.В. О скоростном разрезе Земли по Гутенбергу и возможном его геомеханическом объяснении.Ч.I: Зональная геодезинтеграция и иерархический ряд геоблоков // ФТПРПИ. 1994. - №2. - С.14-26.- 402

108. Курленя М.В., Опарин В.Н., Востриков В.И. О формировании упругих волновых пакетов при импульсном возбуждении блочных сред. Волны маятникового типа UJ1 // Докл. АН СССР. 1992.-Т.323, № 2 .

109. Способ разработки мощных рудных тел: A.c. 1492055 СССР / Никшин С.Г., Тапсиев А.П., Гвоздевский Н.В. и др. Опубл. в БИ, 1989, № 25.

110. Способ разработки мощных рудных залежей: A.c. Ю06753 СССР / Дзускаев В.Г., Аршавский В.В., Кашкин Б.М., Рябов Л.Г., Тапсиев А.П., Самусенко А.К. и Курленя М.В. Опубл. в БИ, 1983, №ll.

111. Курленя М.В., Серяков В.М.,Коротких В.И.,Тапсиев А.П. Геомеханическое обоснование камерно-целиковых порядков выемки защитного слоя // ФТПРПИ. 1991. - № 4. - с. 3-11.

112. Коротких В.И.,Тапсиев А.П., Редькин В.А., Селяев И.С. Совершенствование технологических схем сооружения защитных слоев при выемке пологопадающих рудных залежей // ФТПРПИ. 1990. - №з. - с. 107-111.

113. Указания по безопасному ведению горных работ на Тал-нахском и Октябрьском месторождениях, склонных к горным ударам/ Петухов И.М.,Аршавский В.В.,Тапсиев А.П. и др.- Норильск: НГМК, 1990 .

114. Способ создания искусственного перекрытия: A.c. 1350350 СССР / Коротких В.И., Тапсиев А.П., Редькин В.А., Самусенко А.К., Федоренко Б.В. Опубл. в БИ, 1987, N°41.

115. Способ разработки пологих месторождений полезных ископаемых: A.c. 1456571 СССР / Тапсиев А.П.,Коротких В.И., Аршавский В.В. и др. Опубл. в БИ, 1989, № 5 .- 403

116. Способ разработки мощных пологих рудных тел: A.c. 1514934 СССР / Тапсиев А.П., Коротких В.И., Самусенко А.К., Григорьев В.В., Федоренко Б.В. Опубл. в БИ, 1989, N°38.

117. Способ охраны горной выработки: A.c. 167 2106 СССР / Тапсиев А.П., Фокин А.Н., Коновалов А.П., Федоренко Б.В. и др. Опубл. в БИ, 1991, N°31.

118. Опарин В.Н., Курленя М.В., Матасова Г.Г.,Тапсиев А.П. Определение ориентации квазиглавных напряжений скважинной электрометрией. Ч. II: Аппаратура контроля, натурные испытания // ФТПРПИ. 1985. - № 4. - с. 104-110.

119. Научный отчет: Исследовать методами математического моделирования защитные свойства железобетонного перекрытия с широкими рудными целиками, включающими ослабляющие элементы. -Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1989-1990.

120. Научный отчет: Исследовать методами математического моделирования напряженно-деформированное состояние подработанного рудного массива с учетом отпора закладки в подрабатывающем слое. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1989.

121. Научный отчет: Геомеханическое обоснование способов управления горным давлением в зонах ведения очистных работ методами математического моделирования. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1991.

122. Кузнецов С.В., Одинцев В.Н. и др. Методология расчета горного давления. М.: Наука, 1981.

123. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. М.: Мир, 1975.

124. Амусин Б.З., Фадеев А.Б. Метод конечных элементов при решении задач горной геомеханики. М.: Недра, 1975.

125. Фадеев А.Б. Метод конечных элементов в геомеханике. -M . : Недра, 1987.

126. Zienkiewiz О.G., Vallipan S., King J.P. Stress Análisis of Rock as a No-Tension Material // Beotechnique. 1968. -№ 18 .

127. Серяков В.M. Аналогия модели контакт-элемента и деформационной теории пластичности // Аналитические методы и применение ЭВМ в механике горных пород. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1985.

128. Болтенгаген И.Л. Геомеханическое обоснование выемки подработанных рудных залежей: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Новосибирск, 1993.

129. Егоров П.В. Геомеханическое обоснование технологии разработки месторождений полезных ископаемых // ФТПРПИ. 1986. - №2.

130. Каспарьян Э.В. Устойчивость горных выработок в скальных породах. Л.: Наука, 1985.

131. Barton N.R. A model stady of rock-joint déformation // Ont. üorn. of Rock Mech. and Min. Sci. 1972. - N°2.

132. Курленя M.B., Опарин В.H. О явлении знакопеременной реакции горных пород на динамические воздействия // ФТПРПИ. 1990. № 4. - с.3-13.

133. Хаимова-Малькова Р.И. Методика исследования напряжений поляризационно-оптическим методом. М.: Наука, 1970.-115с.

134. Курленя М.В., Опарин В.Н., Рева В.Н., Глушихин Ф.П., Розенбаум М.А., Тапсиев А.П. Об одном методе оценки напряженного состояния массивов горных пород // ФТПРПИ. 1992. - № 5.- 405

135. Шемякин Е.И., Фисенко Г.Л., Курленя М.В., Опарин В.Н. и др. Зональная дезинтеграция горных пород вокруг подземных выработок. Ч. II: Разрушение горных пород на моделях из эквивалентных материалов // ФТПРПИ. 1986. - № 4.

136. Опарин В.Н. Основы теории геомеханической интерпрета ции данных геофизического каротажа: Автореф. дис. . Д-ра физ.-мат. наук. М., 1987.

137. Антипов В.Н. Деформация обсадных колонн под действием неравнокомпонентного давления. М.: Недра, 1987.

138. Бенуни А.Х., Козаков Е.М., Киселев Г.Д. и др. Технико-экономическая оценка добычи и использования руд.- М.: Недра, 1978. 232 с.

139. Трушков Н.И. Разработка рудных месторождений. М.: Металлургиздат, 1947. - 546 с.

140. Чарквиани K.M. Основания для выбора систем подземной разработки месторождений цветных металлов. Свердловск: УФАН, 1945. - 155 с.

141. Каплунов Р.П., Черемушинцев И.А. Подземная разработка рудных и россыпных месторождений. М.: Высшая школа, 1966. -544 с.

142. Шестаков В.А. Сравнительная оценка и пути совершенствования систем разработки месторождений цветных металлов: Автореф. дис. . Д-ра техн. наук. М., 1968.

143. Шестаков В.А. Научные основы выбора и экономической оценки систем разработки рудных месторождений. М., Недра, 1976. 271 с.

144. Городецкий П.И. Основы проектирования горнорудных предприятий. М.: Металлургиздат, 1955. - 416 с.- 406

145. Рачковский С.Я. Экономика горнорудной промышленности.- М.: Недра, 1965. 315 с.

146. Сергеев A.A. Рациональное использование рудных месторождений. М.: Металлургиздат, 1964. - 248 с.

147. Зубрилов Л.Е. Экономическая оценка систем разработки медноколчеданных месторождений Урала // Сб. научн. тр. Вторая Уральская научно-техническая конференция по системам разработки. Свердловск, 1959. - с. 57 - 66.

148. Попов Г.Н. Разработка месторождений полезных ископаемых. М.: Металлургиздат, 1953. - 531 с.

149. Попов Г.Н.,Лобанов Д.П.Разработка месторождений радиоактивных руд. М.: Атомиздат, 1970. - 327 с.

150. Симаков В.А. Влияние потерь руды и примешивания вмещающих пород при добыче на экономику получения металла // Изв. ВУЗов. Цветная металлургия. 1962. - N°2. - с. 141 - 149.

151. Симаков В.А.Сравнение вариантов разработки месторождения при постоянном количестве получаемого металла // Изв.вузов. Горный журнал. 1971. - с. 51-56.

152. Сиразутдинов А.М.,Кирпота А.Г. Методика экономической оценки систем разработки с учетом потерь и разубоживания // Сб. научн. тр. ИГД АН Каз.ССР. Алма-Ата,1967. - т. 25. - с. 94- 99.

153. Ергалиев А.Е. Методика сравнительной экономической оценки и выбора систем разработки рудных месторождений и примеры совершенствования технологии месторождений Алтая: Автореф. дис. . канд. техн. наук. М., 1966.

154. Ергалиев А.Е. Методика выбора и сравнительной оценки систем разработки рудных месторождений. Алма-Ата: Наука,1969.- 407 - 146 с.

155. Хетагуров Г.Д. Эффективность систем разработки этажного и подэтажного обрушения. М.: Недра, 1947. - 147 с.

156. Байконуров O.A. Классификация и выбор методов подземной разработки месторождений. Алма-Ата: Наука, 1969. - 606 с.

157. Чирков Ю.И., Зыляков Г.С., Зинчевский Н.П. Экономическая оценка систем разработки железорудных месторождений.1. М.: Недра, 1968. 176 с.

158. Агошков М.И. Определение производительности рудника.- М.: Металлургиздат, 1948. 272 с.

159. Агошков М.И., Малахов Г.М. Подземная разработка рудных месторождений. М.: Недра, 1966. - 663 с.

160. Технико-экономическая оценка извлечения полезных ископаемых из недр / Под ред. М.И.Агошкова. М.: Недра, 1974. -312 с.

161. Кавтаськин A.A. Применение методов экономико-математического моделирования и ЭВМ для выбора систем разработки и оптимизации их параметров // Организация и управлений горным производством Свердловск, 1973. - с. 59 - 60.

162. Миняев Б.К. Основные направления в развитии систем разработки на медноколчеданных рудниках Урала, опасных в пожарном отношении. М.: Цветметинформация, 1964. - с.143-152.

163. Шурыгин А.И., Миняев Б.К., Панченко В.И. Экономическая оценка систем разработки и определение нормативов потерь и разубоживания на медноколчеданных рудниках // Горный журнал. 1968. № 10. - с. 18 - 21.

164. Глейзер М.И. Дискуссия по экономической оценке систем разработки // Горный журнал. 1969. - №б. - с. 15 - 16.- 408

165. Скорняков Ю.Г. Экономическая оценка систем разработки рудных месторождений // Горный журнал. 1970. - № 1. - с. 25 -27 .

166. Володин A.n., Прилепенко Е.Д., Бахтин В.Н. Экономическая оценка рудных месторождений // Горный журнал. 1970. -№з. - с. Ю-11.

167. Гулевич Г.Е. Обобщающий показатель экономической эффективности систем разработки // Горный журнал. 1970. - N°12. -с. 15 - 20.

168. Козаков Е.М. Об экономической оценке систем разработки рудных месторождений // Горный журнал. 1970. - №ll. - с. 17 - 18.

169. Бронников Д.М. К определению годовой производительности рудника // Физико-технические горно-геологические проблемы. М.: СФТГП ИФЗ АН СССР, 197 2. - с. 5-13.

170. Назарчик А.Ф. Разубоживание руды при разработке рудных месторождений. М.: АН СССР, 1960. - 185 с.

171. Дубынин Н.Г. Фесенко В.И. Совершенствование технологии выемки тонких наклонных жил. Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1974. - 109 с.

172. Именитов В.Р. Технология, механизация и организация производственных процессов при подземной разработке рудных месторождений. М.: Недра, 1973. - 463 с.

173. Мамедов Ш.Н. Некоторые вопросы метода выбора подземных систем разработки // Докл. АН АзССР. 1947. - т. 3, N°2-4.

174. Куликов В.В. Совместная и повторная разработка рудных месторождений. М.: Недра, 1972. - 327 с.

175. Зурабишвили И.И. Подземная разработка марганцевых месторождений. Тбилиси: АН ГрузССР, 1963. - 320 с.

176. Галаев Н.З. Учет ущерба от потерь руды при оптимизации систем разработки // Материалы Всесоюзной научной конференции по социально-экономическим проблемам рационального использования недр. Л., 1973, вып. 2. - с. 23-32.

177. Иофин С.Л., Лисовский Г.Д. Подземная разработка свин-цово-цинковых месторождений за рубежом.- М.:Недра,1973. 153с.

178. Справочник по горнорудному делу / Под ред. В.А.Гребе-нюка, Я.С.Пыжьянова, И.Е.Ерофеева. М.: Недра, 1983.- с. 477-478.410