автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.02, диссертация на тему:Разработка технологии упрчнения неустойчивых горных пород при подземной добыче руд

кандидата технических наук
Калинин, Александр Ростиславович
город
Москва
год
1998
специальность ВАК РФ
05.15.02
Автореферат по разработке полезных ископаемых на тему «Разработка технологии упрчнения неустойчивых горных пород при подземной добыче руд»

Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии упрчнения неустойчивых горных пород при подземной добыче руд"

- .* 3"«

, О ^ •

2 1 ДЕК &

На правах рукописи

КАЛИНИН Александр Ростиславович

УДК 622.284/289:678.6/7(047)

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ УПРОЧНЕНИЯ НЕУСТОЙЧИВЫХ ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ ПОДЗЕМНОЙ ДОБЫЧЕ РУД

Специальность 05.15.02 — «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1998

Работа выполнена в Московском государственном горном университете.

Ведущее предприятие — институт «Гипроцветмет» (Москва)

в . . . диссертационного совета

К-053.12.02 Московского государственного горного университета по адресу: 117935, Москва, Ленинский проспект, 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного горного университета.

Научный руководитель докт. техн. наук, проф. Е. В. КУЗЬМИН

Официальные оппоненты: докт. техн. наук, проф. О. В. МИХЕЕВ, канд. техн. наук, доц. Ю. В. МИХАЙЛОВ

1998 г.

Автореферат разослан « ... »

1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

канд. техн. наук, доц. В. Н. КОРОЛЕВА

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Разработка месторождений полЬчных ископаемых характеризуется в настоящее время интенсификацией горных работ как проходческих, так к эксплуатационных, увеличением глубины разработки месторождений,, повышением сложности горно-геологических условий, являющихся причиной возникновения в массиве запредельных напряжений в зоне ведения очистных и подготовительных работ, растрескивания обнажающихся горных пород, потери их устойчивости и обрушения. Эти факторы затрудняют использование более эффективных, экономически выгодных систем разработки месторождений, применение мощной техники и новейших технологий.

Для большинства крупных предприятий горно-добывающей промышленности - Жезказганского, Норильского, Миргалимсайского ГМК, Ачисайского, Лениногорского, Иртышского ПМК, СУБРа, Абаканского РУ и других - эти Проблемы являются весьма актуальными. Схожая ситуация имеется и на рудниках США, Канады, Германии, ЮАР и других горнодобывающих стран.

I) этой связи вопрос поиска эффективного способа повышения прочности массива горных пород, обеспечения устойчивости горных выработок и безопасности ведения подземных горных работ приобретает наибольшую актуальность.

Учитывая складывающиеся на рудных месторождениях условия, тенденцию отказа многих предприятий отрасли от традиционных способов крепления горных выработок, становящихся вез более дорогими, трудоемкими и малоэффективными, особенно в условиях неустойчивых горных пород, а также исходя из известных основных технических, технологических и экономических требований к крепи наиболее перспективным является применение комбинации дзух или нескольких способов воздействия на массив неустойчивых горных пород активными видами крепи.

Мировая практика разработки рудных месторождений в условиях неустойчивых горных пород показывает, что трещиноватость массивз наиболее неблагоприятно проявляет себя в приконтурной зоне горной выработки и особенно з призабойном пространстве. Следовательно, временная крепь должна быть изолирующей и поддерживающей, а постоянная - максимально грузонесущей, статически и динамически устойчивой. Этими функциями наиболее полно обладает инъекционное упрочнение с

предварительным торкрешровшшем. Поэтому исследование его рационального применения в условиях неустойчивых горных пород является актуальным.

ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ является установление зависимостей рациональных параметров инъекционного упрочнения от характеристик и свойств скрепляющего раствора, трещиноватого массива и предварительного торкретирования для разработки технологии комбинированного крепления, обеспечивающей максимальную безопасность и высокую производительность при подземной добыче руд в условиях неустойчивых горных пород.

ИДЕЯ РАБОТЫ заключается в применении рационального сочетания инъекционного упрочнения неустойчивых трещиноватых горных пород с предварительным торкретированием обнаженных поверхностей горных выработок.

НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ. РАЗРАБОТАННЬЩ АВТОРОМ. И ИХ НОВИЗНА:

-математическая модель для расчета радиуса распространения упрочняющего состава, отличающаяся учетом изменяющейся во времени вязкости, а следовательно, и скорости течения состава, позволяющая более точно определить давление и темп нагнетания состава для разработки технологических схем. упрочнения трещиноватого массива;

-математическая модель расчета необходимей толщины упрочняемой зоны неустойчивых горных пород в прнконтурной области очистных и подготовительных выработок, отличающаяся учетом изолирующего и грузонесущего влияния торкретбетонной оболочки, для определения параметров технологии инъекционного унрочнения с предварительным торкретированием;

-применение предварительной торкретбетонной оболочхи позволяет обработать массив неустойчивых горных пород увеличенным (до 30 %) давлением инъекции, что приводит к увеличению стеленн его монолитности »устойчивости;

-зависимости темпа, давления нагнетания, радиусов фильтрации и зоны упрочнения от толщины предварительной торкретбетонной оболочки, позволяющие выбирать рациональные параметры упрочнения выработок в неустойчивых породах.

ОБОСНОВАННОСТЬ И ДОСТОВЕРНОСТЬ НАУЧНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ.ВЫВОДОВ И РЕКОМЕНДАЦИЙ подтверждаются большим объемом и комплексностью аналитических исследований с применением различных методов обработки данных с помощью математической статистики, анализа размерностей, регрессионного анализа, математического моделирования и экспертной оценки,

сходимосгыо результатов моделирования с ранее полученными в процессе производственных испытаний ( расхождение 10 - 15 % ).

НАУЧНОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ заключается в установлении зависимостей темпа, давления нагнетания, радиусов фильтрации и зоны упрочнения от толщины предварительной торкретбетошюй оболочки и свойств скрепляющего раствора, для обоснования параметров технологии комбинированного способа повышения устойчивости сильно трещиноватого горного массива.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ заключается в разработке методики расчета рациональных параметров технологии инъекционного упрочнения с предварительным торкретированием неустойчивых горных пород для улучшения технико-экономических показателен подземной разработки рудных месторождений.

РЕАЛИЗАЦИЯ ВЫВОДОВ И РЕКОМЕНДАЦИЙ. Полученные результаты по выбору рациональных параметров Инъекционного упрочнения с предварительным торкретированием в качестве рекомендаций приняты в ИГДС РАН и внедрены на Жезказганском месторождении.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основное содержание работы и ее отдельные положения докладывались и получили одобрение на научных семинарах кафедры технологии и комплексной механизации подземной разработки рудных месторождений Московского государственного горного университета 1996-1998 гг, на конференциях, посвященных Неделе горняка и Международных симпозиумах 1996-1998 гг.

ШШЖШШ. По результатам выполненных исследований опубликовано 9 работ.

ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, четырех глаз.'и заключения, включает в себя 2 приложения, 20 таблиц, 25 рисунков, список литературы содержит 127 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ -

Практика подземной разработки рудных месторождений показывает, что основными особенностями современного состояния и уровня развития большинства этих месторождений являются увеличение глубины разработки, вовлечение в отработку залежей со сложными горно-геологическими и горно-механическими условиями, понижение устойчивости очистных и подготовительных горных выработок. Это приводит к снижению уровня безопасности отработки месторождений в целом, что ставит под сомнение

принципиальную возможность применения эффективных и экономически выгодных систем разработки.

Глубина ведешы горных работ на шахтах и рудниках Кривбасса, Абакана, Таштагола, Жезказгана, Норильска, СУБРа, Якутии н др. находится в диапазоне 700-1400 м и более; значение суммарных горизонтальных и вертикальных напряжений достигает 100-120 МПа; обнаруживается явная тенденция к увеличению частоты горных ударов и других динамических проявлений горного давления; наблюдается снижение безопасности ведения горных работ, устойчивости пород в кровле и боках различных видов горных выработок, темпа проходческих работ, отработки очистных блоков и производительности оборудования. Аналогичная картина складывается и на рудниках Канады, США, ЮАР, Германии, Китая и других стран, где есть рабочие горизонты на глубинах от 1000 до 3500 м.

Экспериментальным и аналитическим исследованиям по изучению устойчивости горных пород н методов ее повышения посвящены работы И. В. Баклашова, А. А. Борисова, Н. С. Булычева, В. В. Васильева, Васючков Ю. Ф., И. И. Вахрамеева, А. Н. Воробьева, В. С. Воронина, Ю. 3. Заславского, В. Р. Именитова, Б. А. Картозия, Е. В. Кузьмина, О. В.-Мнхеева, Е. В. Стрельцова, Н. Н. Фотиевой и других авторов.

Устойчивость горных пород определяется их прочностью, пластичностью, ползучестью, а также структурно-механическими особенностями. На степень устойчивости скальных трещиноватых пород влияют следующие основные факторы: крепость пород; степень нарушенное-™ массива пород трещинами; характер блочности; раскрытие трещин; обводненность пород; ориентировка грещин относительно выработки; геометрические характеристики выработки. В работе рассматривается применение технологии крепления выработок для условий неустойчивых горных пород по классификациям 3. Т. Бенявского, Н. С. Булычева, ВНИМИ и др.

При проведении выработок крепление является одним из самых дорогих и 1рудоемких процессов. На его долю часто Приходится 60 - 70 % приведенных затрат и 50-60 % трудоемкости работ проходческого цикла. Поэтому изыскание новых решений по снижению материальных и трудовых ресурсов имеет большое экономическое значение.

Одно из решений поставленной задачи заключается в искусственном упрочнении массива трещиноватых горных пород в сочетании с предварительным торкретированием обнаженных поверхностей подземных горных выработок.

В качестве первой составляющей комбинированного способа повышения устойчивости служит временная крепь, которая заключает в себе функции изолирующей, ограждающей и груюнес^щей оболочки, создаваемой непосредственно за проходческими работами методом торкретирования.

В настоящее время основными методами инъекционного упрочнения мавсива горных пород являются цементация и смолоинъекцня (более 95 % от общей массы применяемых на практике растворов для нагнетания). Цгменпгые суспензии и синтетические смолы не только заполняют пустоты и трещины в горных породах, но и связывают отдельные фракции пород, цементируют между собой отдельности массива, что приводит к изменению его напряженного состояния и физико-механических свойств юриых пород, его слагающих. В результате достигается состояние массива, близкое к монолитному, т. е. вокруг выработки образуется породоскрепияшая оболочка - естественная крепь, которая может существенным образом повлиять на геомеханические процессы? протекающие вокруг выработки.

В связи с этим задачами данной диссертации являлись:

- определение свойств упрочняющих материалов при взаимодействии с горными породами;

- исследование закономерностей распространения уг.рочтюшего соЪтага в массиве трещиноватых горных пород;

- установление рациональных параметров предварительного торкретирования обнаженных поверхностей горных выработок;

- определение рациональных параметров шгьекционпого упрочнения массива горных пород;

- составление па основе проведенных исследований алгоритмов расчета и программ;

- разработка техпололш и техлолсгачзской схемы инъекционного упрочнения с предварительным торкретированием горных выработок;

« тсхникьзкснонпческое обоснозаште ■ инъекционного упрочнения с предварительным торнретирезшием трещиноватых массивов при подземной добыче руд.

Поставленные задачи решались различными методами обработки данных с помощью аналитических исследований, математической статистики, анализа размерностей, регрессионного анализа, математического моделирования, а такте с помощью экспертной оценки и удовлетворительной сходимости имеющихся и , получаемых данных.

' Задача о повышении устойчивости тращиновиого горного • массива в общем случае относится к классу некорректных задач.

Сведен»* некорректных физических задам к аналитическим позволнеэ построить адекватную математическую модеш. физическою процесса и исключить сложный трудоемкий лап проведения натурного эксперимента.

Разработанная методика пригодна для определения основных параметров инъекционного упрочнения гомогенными скрепляющими составами с предварительным торкретированием трещиноватого горного массива различными видами высококачественных портлатшпементов.

Общая структура решения задачи представлена на рис 1.

Исходные параметры для повышения устойчииосш юртюю массива

: : .; ". :

Аиалит нческое и технологическое решение задачи

________$______________

Рациональные параметры предварительного торкретирования

____________________

Рациональные параметры инъекционного н&гнегания

_________$___________

Максимальное насыщение массива скрепляющими составами

гггггггтггиз:::::

Максимальная устойчивость массива и безопасность горных работ

Рис. I. Структура решения задачи повышения устойчивости трещиноватого массива Для эффективной и надежной работы временной крени, создаваемой способом предварительного торкретирования выработок,¿разработана методика расчета и определения основных параметров возведешш крепи на основе методов Е. В. Стрельцова, Э. В. Каспарьяна и ВНИИОМШСа.

Чрезвычайно важна роль торкрет-бетонной крепи как изолирующего, антикоррозионного и агрессивосгойкого покрытия В частности, при последующем инъекционном чшнеташч изолирующее покрытие крепи не позволит скрепляющим раствора? попасть по трещинам в полость выработки и создать пщрокошакт ней, что обеспечит возможность максимальною насыщени трещиноватого массива Поэтому необходимо учишва'

о

допплннильное давление на горкрегбегонную крепь, создаваемое в процессе нагнетания скрепляющих растворов при заполнении тапеча'шниых торкретбетоном трещин:

ЛР =■ Д / (1 sin®'), Па,

где ЛР - дополнительное давление от нагнетаемого сосгапа на торкретбетонную крепь, Па; Л - толщина торкретбетон!юго покрытия, м; о„ - прочность торкретбетона на срез, Па; 1 - радиальная протяженность зоны возможных вывалов, м; 0' - угол наклона плоскости скольжения трещины, град.

Методом математического моделирования решена задача определения рациональной толщины торкретСетонного покрытия (программа Torkret pas).

Второй и основной составляющей комбинированной крепи является последующее иньекционное упрочнение скрепляющими составами приконтурпо» зоны горной выработки. Максимально эффективным режимом подачи раствора является фильтрация, переходящая в гидрорасчленение, когда темп нагнетания состава начинает превосходить естественную приемистость пород, а трешины различцрго происхождения начинают раскрываться и расширяться.

При выборе параметров упрочнения в качестве критерия принимается максимальное смолонасыщение трещиноватого массива, достигаемое путем подачи состана с максимальным давлением, при котором еще сохраняется ламинарный режим движения состава по трещинам. При тампопаяе структурными составами необходим турбулентный режим нагнетания для поддержки частиц цемента во вззешенном состоянии и избежания их преждевременной седиментации.

Одним из основных параметров инъекционного упрочнения горных пород является радиус распространения нагнетаемого состава в приконтурном массиве. С точки зрения полноты учитываемых факторов, удовлетворительной сходимости с практическими результатами, а также для условий ламинарности потока и выполнения квадратичного закона фильтрации наиболее эффективными представляются методы Т. С. Каранфилова, Е. В. Кузьмина, С. В. Томила. Для цементных составов и турбулентного рзжима нагнетания показывают хорошие результата методы И. И. Сзхрамеева н В. В. Лугопского.

Для кшемашческого описания в качестве модели фильтрующей среды принимается трещиноваго-иоршная среда. Учитывая, что вязкость большинства (особенно иолиурегановых) сосшвов возрастает с течением времени на экспоненциальному закону, определен радиус распространения упрочняющею сое mua в фещиноватом массиве:

dv / dt = Ы х2- 3ji„ v in21 expr"/ х р л h3 Кир'.

i де Кир - коэффициент проницаемости пород, m - объемная пористость пород; щ - начальная вязкость состава, 11а с, Т время, за которое вязкость возрастает в « раз, с, t - время нагнетания, с;

v - скорость движения состава в трещинах, м/с; х - величина радиуса распространения, м;

Ь = 2Рг,/р;

г„ - радиус скважины, м; Р - давление нагнетания, Па; р - плотность состава, ю- / м3; , h -- ширина раскрытия трещин, м.

Полученное уравнение решено численным мешдом Руте Кугга в программе Rad.pas с иосиедова1елыюй коррекцией решений 4-го порядка точности.

Радиус зоны разрушенных пород вокруг ' «ырабопш определяется по формуле;

с

Кпд = Rb ((X (2 у н - О J + (X + 2) о„„ ) / (X +2) (X Р I <._))" \ м,

где X = 2 sin фг / (1 -- sin tp}) - удвоенный кшффштет боковою распора разрушенной зоны мадсива; Rb - радиус выработки, м; а, прочность пород в нетронутом массиве, 11а, Р" - величина давления обрушающихся пород, Г1а; у - удельный вес пород, кг/ м5; H - глубина горных работ, м; а1>ст - остаточная прочность торных пород, Па.

Радиус упрочнения Rynp находится из уравнения.

А Инд2 - В Инд i С i I) - О,

к

Л = (1 +vJ(XyH + aJ/(EM(X > 2)R>I11)),

В - y Rynp (v. Ч» + к3) / (1 - к')) / Ьум, С - Rji В, О - Л В,

где v. - коэффициент Пуассона горных пород;

Ем и Еум - модули деформации массива п упрочиенноМ оболочки.

На основе модели разработана программа /-она pas В случае влияния на i-орную выработку тектонической составляющей, опорного давления очистных выработок и тд, необходимо пользоваться натурными замерами гориот давления, коэффициентами концентрации горного деления, а также подбирать рациональные форму и вюимононоженне горных выработок.

Установлены соответствующие поставленной задаче тем и и давление нагнетания в зависимости от толщины горкре[бетонной крепи с учетом различной степени трещнноватсш пород и характеристик нагнетаемого состава:

Qmax - 2l,l(iu г0 £ Г Кп(.Н6(е/21»)'5X1 4,81lg(e/2!i))1expI 7р, м'/е,

где Ç - коэффициент, учитывающий шероховатость, клиновидное! ь, извилистость стенок трещин и местные потери нч-за изменчивости раскрышя трещин, т0 - радиус скважины, м; h - ширина раскры тия трещин, м; Г - густота трещин; е - высота выступов шерохивагосш, м,

Кп - коэффициент перехода oi параметров процесса ламинарного движения воды в трещинах на параметры движения упрочняющих составов.

Уравнение расхода жидкое!и в радиальном зазоре:

Qmax « 4 it г„ Ршах h' / i Rynp exp"', м1 / с,

Необходимое (максимальное) давление пахнеишия:

Ртах = 3 |i0J Rynp i; Re„ Г ехрГ"/4 h3 р, Па,

где Re,, • критическое число Реннольдса.

ч

с 3. Зависимость радиуса распространения. от динамической - вязкости " •'-';,' .'' -■> "•..•;• "í • ...

i'iic I ;!аинсимп1'п. давления Hill liciiiHHM UI кшшпнп ы|и,|ь теним

I'm. i j.iKiii'iiMiH.H. тми;« iianiei.iliini ш мшщшш ni|ii¡(4; Нкunid

§

я

1 &

ri Ю

I

в

о

ü ад

I

«5 Ü v>

к g

g

н ' : >£>■

■ Of:

Таким образом, определены осноаныс параметры комбинированной крепи, значительно повышающей устойчивое горного массива и безопасность разработки месторождения в сложных горно-геологических условиях.

Но разработанной методике для характерных условий Абаканского и Жезказганского месторождений проведены расчеты темпа н давления нагнетания в зависимости от толщины торкретбетонного покрытия и с учетом изменяющейся во времени вязкости состава. Результаты представлены на рнс. 2-5.

Разработан технологический процесс комбинированного способа повышения устойчивости горных выработок, который можно разделить на два основных этапа (рнс. 6):

первый заключается в создании временной крепи методом торкретирования, обеспечивающий изолирующую, ограждающую и несущую функции, непосредственно зз прохождением забоя до последующего упрочнения пород;

второй включает г себя работы, связанные с инъекционным упрочнением массива горных пород, и выполняется с отставанием от проходческого забоя.

Технология работ первого этапа достаточно отработана в различных условиях применения. После проведения буровзрывных и очистных осуществляется торкретирование с минимальным отставанием от прохождения забоя выработки. Для создания покрытия наиболее приемлема технология «сухою» торкретирования. Расход наносимого материала зависит от марки портландцемента, требуемой прочности бетона,

гранулометрического и химического состава материала, а также оч толщины покрытия, определяемой устойчивостью выработки и воздействием дальнейшего инъекционного упрочнения. В условиях неустойчивых пород слой необходимой толщины наносится за один этап покрытия, а в качестве вяжущего применяются различные виды быстросхватывающихся высококачественных портландцементон. Установка для торкретирования должна быть маневренна и мобильна, а также должна минимизировать потерн материала и пылеобразование.

Вторым этапом технологии комбинированного крепления горной выработки является выполнение инъекционных работ для создания основной несущей конструкции. Упрочнение проводится после набора прочности торкретбетонного покрытия н формирования вокруг выработки зоны трещиновагости. Производится бурение инъекционных скважин установками, выбор которых зависит от крепости пород и размеров выработки. Глубина, число и расположение инъекционных скважин определяются

гсомеханическнми параметрами технологии нагнетания. Скважины бурят по периметру выработки, обычно в шахматном порядке, из расчета одна скважина на 2 - 5 мг ее поверхности. Расстояние между скважинами зависит от степени трещи нов атости массива, проникающей способности инъекционного состава, возможностей нагнетательного оборудования и параметров временной креЛи.

В зависимости от принятой конструктивно-технологической схемы комбинированной крепи пробуренные скважины оборудуются инъакторами одноразового или многоразового использования. Важной отличительной особенностью предлагаемой технологии является го, что при использовании предварительного торкретирования существует возможность значительно уменьшить размеры участка герметизации скважины и, как следствие, сократить размеры области кенасыщаемости массива скрепляющими состава?«».

Нагнетание в сечении выработки начинают с нижних скважин и последовательно переходят к скважинам, расположенным и верхней ч«,сти сечения. Для определения очередности заполнения инъекционных скважин целесообразно придерживаться метода постепенного их сближения, что дает наибольший упрочняющий эффект м наименьший расход материалов.

Технологические и экономические параметры комбинированной крепи можно оптимизировать с помощью разработанной г. диссертации программы Ор1ирг.раз.

Технико-экономичесхий сравнительный анализ затрат на крепление различными конструкциями показал, что внедрение технологии инъекционного упрочнения с предварительным торкретированием горных выработок в породах низкой устойчивости позволяет получить экономический эффект за счет сокращения расходов на поддержание (по сравнению с традиционными крепями) и снижения затрат при эксплуатации горной выработки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация является квалификационной научной работой, в которой дано решение актуальной для горнорудной промышленности научной и прагсшческой задачи повышения устойчивости горных пород путем их инъекционного упрочнения скрепляющими составами с предварительным торкретированием обнаженных поверхностей горных выработок.

Осиозные научные и практические результаты диссертационной работа заключаются в следующем;

1. В результат« сравнительного анализа установлено, что при разработке рудных месторождений для достижения необходимой устойчивости пород целесообразно применение инъекционного упрочнения с предварительным торкретированием выработок.

2. Наиболее приемлемыми с точки зрения вязкости нагнетаемого состава являются полиуретаковые смолы, имеющие низкую первоначальную вязкость (р„ = 0,01 Па с) и оптимальную скорость гелеобразования.

3. На основе разработанной математической модели установлено, что максимальный радиус распространения состава для условий рудников Абакана и Жезказгана достигается при толщине торкретбетонного покрытия Д = 0,8 + 0,1 ми находится в диапазоне 2,0-2,2 м.

4. Определена величина дополнительного давления на торкретбетонную крепь, создаваемого в процессе нагнетания скрепляющих растворов, которая составляет для данных условий ДР = 7 + 8 МПа (пли 30 % от давления нагнетания без применения временной крепн).

5. При установленной для данных условий рациональной толщине торкретбетона темп и давление нагнетания состава равны соответственно 9 = 0,00006 + 0,00007 м' / с и Р = 22,0 + 25,0 МПа.

6. С помощью разработанной математической модели для данных условий определена толщина упрочняемой зоны неустойчивых горных пород в приконтурной области очистных и подготовительных выработок, зависящая от изолирующего н грузоиесущего влияния торкретбетонной оболочки и составляющая 2,2+2,5 м.

7. Разработаны технология и технологические схемы инъекционного упрочнения с предварительным торкретированием горных выработок для условий подземных рудников Абакана, Жезказгана и Якутии.

8. Расчетный экономический эффект от внедрения технологии инъекционного упрочнения с предварительным торкретированием горных выработок для условий шахты «Анненская» АО «Жезказганцветмет» составляет 50 тыс. долларов США в год.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Кузьмин Е. В., Калинин А. Р. Выбор метода инъекционного упрочнения массива с предварительным торкретированием весьма неустойчивых горных пород. В сб.: Горный информацнонно-аналитический бюллетень М.: Изд-во МГГУ, 1997, №4, с. 106-107.

2. Кузьмин Е). В., Калинин А. Р. Некоторые особенности упрочнен ня массива в условиях весьма неустойчивых горных пород. В сб.: Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: Изд-воМГГУ, 1997, №4, с. 102-103.

3. Калинин А.Р. Инъекционное упрочнение весьма неустойчивых горных пород и его роль в системе безопасности рудника. В сб.: Труды Международного Форума по проблемам науки,техники и образования \ В.П.Савиных, В.В.Вишневского. М.: Изд-во АИЗ, декабрь 8-12, 1997, вып.2, с.12-13.

4. Калинин А.Р. Основные принципы и перспекшзы инъекционного упрочнения неустойчивых горных пород как составляющей системы безопасности разработки месторождений при подземной добыче руд. В кн.: Анализ систем на рубеже тысячелетий: теория и практика. Тезисы Международной Научно-Практической Конференции. М.: Изд-во "Интеллект", декабрь 16-18, 1997, с.92-93.

5. Kalinin A.R. Choice of the method of a file injection hardening with preliminary torkretation for rather unstable mining structures. Proceedings of the 15th Mining Congress of Turkey. Ankara, May 6-9, 1997, p. 316-319.

6. Kalinin A.R. Some peculiarities of hardening of a file in conditions of rather unstable mining structures. Proceedings of the 11th International Conference on Engineering Design. Tampere, Finland, August 19-21,1997, p.223-225.

7. Кузьмин E. В., Калинин A. P. Инъекционное упрочнение массива неустойчивых горных пород с предварительным торкретированием при подземной добыче руд. В сб.: Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: Изд-во МГТУ, 1998, №6, с. 102-103.

8. Кузьмин Е. В., Калинин А. Р. Условия и перспективы применения инъекционного упрочнения с предварительным торкретированием подземных горных выработок. В сб.: Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: Изд-во МГГУ, 199S, №6, с. 104-105.

9. Kuzmin Е. V., Kalinin A. R. Injection hardening of a file of unstable mining structures with preliminary torlcreUition. Proceedings of MPES 98 - the 7tli International Symposium on mine planning and equipment selection. Calgary, Canada, October 5-8, 1998, p.557-560.

Подписано а печать ji _ ноября 1998 г Формат 60x90/16

Объем 1,0 п. л. Тираж 100 экз. . Заказ №

Типограф:!;: МГГУ. Лешшскш: пр., 6