Введение к работе
Актуальность' работы. Для современного этапа развития горнодобывающей отрасли характерно вовлечение в разработку месторождений со сложными горно-геологическими условиями, увеличение глубины и повышение интенсивности ведения горных работ. В связи с этим все большее значение приобретают проблемы сбеспечения безопасности ведения 'работ, повышения эффективности горного производства и рационального использования недр.
Решение задач, связанных с управлением устойчивостью карьерных откосов, планированием и нормированием технологических процессов, должно осуществляться на основе комплексного изучения к учета конкретных условий строительства и эксплуатации горных предприятий. Методом геометризации физико-технических условий разра-ботки является районирование.- разделение карьерного поля на участки с одинаковыми условиями устойчивости откосов, буримости, взрываемости, экекавируемоети пород, определяющими, единый подход к проектированию и организации горных работ.
3 настоящее Ерем наиболее хорошо разработаны вопросы инженерно-геологического районирования месторождений. Однако отсутствие связей показателей инженерно-геологического районирования с параметрами геомеханичёских и технологических процессов горного производства существенно ограничивает использование результатов геометригации при проектировании и эксплуатации карьеров. Разработка методов горно-геометрического районирования карьерных полей по физико-техническим условиям разработки является актуальной научной И практической задачей.
исследования по теме диссертационной работы проведены -автором
в процессе выполнения хоздоговорных и госбюджетных научно-иссле
довательских работ: *
"Районирование геомеханических свойств пород Баженовского месторождения"' ( комплексная научно-техническая программа Минвуза.
РСФСР "Человек и окружающая среда. Проблемы охраны природы.");
"Определить устойчивость бортов карьера "Эрдэкэт" ( МЕР }" ( план ГКЗС СССР );
"Прогноз физико-технических условий разработки месторождений открытым способом" ( комплексный план АН СССР "Горные науки, добыча тьердых полезных ископаемых").
Цель работы - повышение эффективности и безопасности открытой разработки месторождений на осноеє горно-геометрического районирования карьерных полей по устойчивости откосов и
ТеХНОЛОГЙЧеСКЛМ СВОЙСТВаМ горных -пород. ..
Идея работы заключается в установлении и использовании зависимостей параметров геомеханических и технологических процессов открытых горных работ от показателей физико-механических сеойстз пород для'прогнозной оценки условий разработки.
Методы исследований включали: анализ и научное обобщение опыта'геометризации месторождений полезных ископаемых, лабораторные исследования физико-механических свойств горных пород, геометрическое и имитационное моделирование, статистические методы дисперсионного и регрессионного анализов случайных полей.
Научные п о л, о ж е к и я, залишавше з диссертационной работе, и их новизна:
выделение однородных по фигико-механическим свойствам-участ--доз породного массива следует производить на основе критерия наименьшей значимой разности о учетом показателей простракственкоя изменчивости свойств, установленных по результатам дисперсионного анализа; ,
система балльной оценки устойчивости карьерных откосов должна бавироваться. на'установленных функциональных зависимостях коэффициента устойчивости от" показателей факторов, определяющих геомеханические услоеия разработки;
в качестве показателя районирования геомехакических условий разработки следует принимать ка стадии проектирования карьера геометрические параметры откоса, на-стадии эксплуатации - коэффициент устойчивости, определение которых производится по сумме
іалльньа оценок факторов, злиякших на устойчивость откоса;
районирование карьерных полей по условиям горнотехнодоги-кских процессов (бурения, зарывания, экскавации) долгас производиться на основе комплексных показателей, функционально связанных : физико-механическими параметрами горных перед.
Практическая ценность результатов рабо--ы состоит: в совершенствовании методики геометризации физико-мё-:аяичэских свойств горных пород; а составлении балльных шкал за-исимости коэффициента запаса устойчивости от различных факторов, оэволяющих производить экспресс-оценку устойчивости карьерных ткосов; в разработке балльной методики районирования карьерных олей, обеспечивающей создание информационной базы для рееения опросов управления устойчивостью откосов; в разработке методики айонировакия карьерных полей по фкзика-технолсгическим свойствам ород, позволяющей позыеигь .эффективность планирования и нормиро-ания основных технологических процессов открытой разработки есторождений.
Достоверность научных положений, вызолов ц ре-омендаиий подтверждается: согласованностью теоретических разра-оток с данными других исследователей; хорошей сходимостью результатов оценки устойчивости карьерных откосов по балльной сис-еме с расчетами по методикам, рекомендованным нормативным»', до-ументами; положительным опытом использования результатов районирования карьерных полей по физико-технологическим свойствам гор-ьж пород на производстве.
Реализация- результатов забота, їтодика геометризации физико-механических свойств горных по-эд использована при изучении инженерно-геологических условий эсторождения Зрдзнэтийн-Озоо ( Монголия ) с целью проектировала устойчивых параметров бортов и уступов карьера. Резуль-1ты районирования Центрального и. Южного карьеров комбината /раласбест" по буримости,- взрыеаемости и зкскавируемости гор-ісс пород находят- применение при планировании и нормировании гхнологическях процессов на предприятии. ' " "..' '
Апробация работ ы. Основные..положения и ревуль-
таты диссертационной работы докладывались и получили одобрение на I Всесоюзном семинаре "Проблемы разработки полезных ископаемых в условиях высокогорья" ( г. Фрунзе,1987 ), X Международной конференции по механике горных пород ( г. Москва, 1993 ), научно-технических конференциях Свердловского горного института (, г. Свердловск, 1937, 1983, 1990 ), научно-техническом соеєтє института "Унипромедь'Ч г. Свердловск,1988 ), технических совещаниях комбинатов "Урадасбест" (г. Асбест,1987) и "Эрдэнэт" (г. Зрдэнэт,1989).
Публикации. Но результатам выполненных исследований опубликовано 6 работ.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов и заключения, изложенных на 1.58 страницах машинописного текста, содержит 28 рисунков, 35 таблиц, список использованной литературы иэ 107 наименований.