Введение к работе
Актуальность работы. Развитие сырьевой базы металлургической промшленности железорудного бассейна KUA на современной этапе характеризуется дальнейшим расширением воздействия открытых горных работ на геологическую среду. Это обусловлено увеличением пломди карьерных полей и ростом протяженности участков нерабочих бортов карьеров особенно в песчано-глинистых отложе-іиях. В этих условиях на горно-обогатительных предприятиях при эбеспечений мощностей по добиче железорудного сырья, в частности богатых железных руд, все острее встают вопросы по снижению текущего и граничного коэффициентов вскрыши, а также более пол-юго извлечения полезного ископаемого при формировании бортов іарьеров на предельней контуре, что позволяет обеспечить рацио-тльноа природопользование и эффективность ведения горных работ m карьерах.
Практика ведения горних работ на месторождениях ІША, раз-іабативаемих открытии способом, показывает, что основные ослоз-іения связаны со значительной обводненностью налегающей толщи [есчано-гдиниотых пород. Развитие- инженерно-геологических провесов в рыхлых отло^ниях в значительной отепени. обусловлено іаличием нескольких водоносных комплексов и оказывает существен-ое влияние на производительность горно-транспортного оборудовали и устойчивость карьерных откосов. Ежегодно объем нарушенных орных пород в результате развития опасных деформаций бортов арьеров КМА составляет 0,6 - 1,7 ылн.мЗ. Наряду о этим,при фор-ировании нерабочих бортов карьеров на участках о неблагоприятный инасенернр-геологическими условиями, наиболее трудоемкий» вляютоя работы по оооруаению специальных противооползневых меро-риятий.
Исходя из вышеизложенного, управление устойчивостью откосов при формировании нерабочих бортов карьеров должно выполняться на основе прогноза, контроля, направленного'изменения интенсивности геомеханических процессов отменяя прочности и развития двформаці сдвиговой ползучести пород бортовых массивов.
Установление закономерностей формирования масштабов и хараї тера развития геомеханичвских процессов'позволит обосновать мероприятия, разработать технологию работ по направленному воздействию на-бортовые массивы о целью предотвращения развития опасных деформаций, повышения полнот извлечения запасов полезного ископаемого из недр и сокращения объемов вскрытых работ на карьерах, Поэтому вопросы инженерно-геологического обоснования мероприятий управлению устойчивостью бортов в сложных горно-геологических ус; виях приобретает первостепенное значение для условий карьеров КШ
Целью диссертационной работы является повышение эффективное ти открытых горных работ при формировании бортов карьеров и доработке запасов богатых железных руд НА границах карьерных полой не основе управления напряженным состоянием и реологическими процессами.
Основная идея работы заключается в использовании закономерностей развития процессов ползучести в условиях изменения напря'же ного состояния и прочности горных пород при воздействии на прибої товой массив противодеформационных мероприятий для обеспечения устойчивости уступов и бортов карьеров.
Научные положения, разработанные лично диссертантом и юс но-визна:
оценка длительной устойчивости карьерных откосов,сложенных
пасчано-глинистыми отложениями,производится с учетом влияния не
однородности их напряженного состояния з различных ae.vx призмы
обруланип на изменен-іє прочие.", v и ."'.точности |;ггд по яче.чег:;
Z "
положение потенциально неустойчивых участков прибортового массива устанавливается путем инженерію-геологичвского районирования карьерного поля на основе параметров длительной прочности и сдвиговой ползучести с учетом изменчивости консистенции пород в пределах различных структурных форм погребенного рельефа;
обоснование технологии и параметров противооползневых мероприятий осуществляется на основе установленных зависимостей изменения длительной прочности горных пород под воздействием ноыпенса -ционной пригрузки и электрохимического аакреаления.
Обоснованность и доотоьерноот-ъ научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается комплексным характером выполненных исследований, включающие теоретический анализ геомеханических процессов э бортовых массивах, Лабораторными и натурными экспериментами, мЛкшейдерскими инструментальными наблюдениями, опытно-про-іьшлешшй проверкой в натурных условиях разработанных мероприятий, положительными, результатами практического-использования противооползневых мероприятий при управлении, устойчивостью бортов карьерой и отвалов.
Значение работы. Научное значение работы заключается в специальном инженерно-геологическом районировании карьерных полей и установлении закономосностей изменения реологических параметров 'линистых пород в условиях реализации противооползневых мероприя-
!ИЙ. .
Практическое значение работы'заключается в регламентации про-ивооползневых мероприятий в песчано-глинисгых отложениях о учетом :арактера и масштаба реологических процессов. На этой основе ста-овитоя возможным оптимизация работ по укреплению опоиэнвопасных частков.
Реализация выводов и рекомендаций работы состоит в использо-ании результатов выполненных исследований при корректировке роекта институтом "Центрогипроруда" по уточнении предельных кон-
туров, параметров бортов карьера и отвалов Михайловского горнообогатительного комбината, обосновании параметров погашения бортов карьера с учетом компенсационной пригрузки при отработке зако: турных запасов богатых железных руд, в выборе и использовании параметров электрохимического закрепления пород на оползневых учасТ' ках, что позволило .получить долевой экономический эффект в сумме 171,9 TbicpytS.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуздались на республикпиких, отраслевых совещаниях и конференциях: т. Киев (1984г.), г. Белгород (1979, 1989 гг.), г.Ковдор (1990г.)( на технических совещаниях МГОКа и в составе отчетов по научно-исследовательский работам на секции научно-технического Со вета ВИОГЕМ.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 статей.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения. Ее объем /33 страшгдн мупі.ісп.існого текста, fe таблиц, Ъ7 рисунков, список литеры из /02 наименований.