УДК 622.271:622.277.6(047.31) DOI: 10.21440/0536-1028-2018-4-72-80

БОРОВКОВ Ю. А., ДЕРЕВЯШКИН И. В., ЯКШИБАЕВ Т. М.
В статье рассматривается применение новых рациональных методов по интенсификации
процесса кучного выщелачивания золота путем встряхивания многоярусного рудного штабеля
взрывом камуфлетного скважинного заряда. Аналитически исследован механизм камуфлетно-
го взрывания взрывчатого вещества в сыпучей среде и обоснованы его основные параметры,
установлены прочностная характеристика массива горных пород в многоярусном рудном
штабеле для кучного выщелачивания, зависящая от сжимаемости, энергетических характе-
ристик применяемого взрывчатого вещества и динамического предела прочности породы на
сжатие (раздавливание). Эта характеристика показывает, во сколько раз увеличивается со-
противляемость пород разрушению в ближней зоне взрыва при всесторонней динамической
нагрузке, она различна для разных типов горных пород и определяется их физико-механически-
ми свойствами. При этом для разрушенных горных пород многоярусного рудного штабеля за
счет шероховатости кусков и наличия сил зацепления между ними также существует проч-
ность при одноосном сжатии и растяжении. Однако растяжение экспериментально опреде-
лить очень сложно. Поэтому для построения паспорта прочности опытным путем определя-
ют величину сцепления (прочность на сдвиг). При этом следует обратить внимание на то,
что угол внутреннего трения разрушенной породы всегда больше, чем идеально сыпучей.
К л ю ч е в ы е с л о в а : кучное выщелачивание; многоярусный рудный штабель; интенсифика-
ция; встряхивание; камуфлетный скважинный заряд.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Покровский Г. И., Федоров И. С. Действие удара взрыва в деформируемых средах. М.: Пром-
стройиздат, 1957. 276 с.
2. Ракишев Б. Р. Энергоемкость механического разрушения горных пород. Алматы: Баспагер,
1998. 210 с.
3. Механический эффект подземного взрыва / В. Н. Родионов [и др.]. М.: Недра, 1971. 200 с.
4. Ракишев Б. Р. Прогнозирование технологических параметров взорванных пород на карьерах.
Алма-Ата: Наука, 1983. 240 с.
5. Кутузов Б. Н., Рубцов В. К. Физика взрывного разрушения горных пород применительно
к взрывным работам // Взрывное дело. 1963. № 53/10. С. 31–36.
6. Казаков Н. Н. Взрывная отбойка руд скважинными зарядами. М.: Недра, 1975. 190 с.
7. Беленко Ф. А. Исследование полей напряжения и процесса образования трещин при взрыве
колонковых зарядов в скальных породах // Вопросы теории разрушения горных пород под воздей-
ствием взрыва. М.: Недра, 1958. С. 126–139.
Поступила в редакцию 12 февраля 2018 года

УДК 539.3 DOI: 10.21440/0536-1028-2018-4-54-63

МИРЕНКОВ В. Е.
Ведение очистных работ на угольных пластах сопровождается различными проявлениями
горного давления, такими как обрушение кровли, отжим угля, газовыделение, зависание кровли
и др. Любая задача, возникающая в практике добычи полезных ископаемых, должна анализиро-
ваться с позиций динамики, и только в этом случае можно приблизиться к пониманию про-
цесса разрушения, сопровождающегося увеличением выработанного пространства. Слож-
ность строения массива пород и связанное с этим большое количество параметров, его
характеризующих, которые изменяются в процессе подвигания забоя, что сопровождается
непрерывным процессом разрушения и подготовки к разрушению, не позволяют сформулиро-
вать и реализовать динамическую постановку проблемы. До настоящего времени прогноз про-
явлений горного давления основывался на упруго-пластическом анализе напряженно-деформи-
рованного состояния в окрестности выработки. В данной работе предлагается новый метод
управления горным давлением, в общем случае анализирующий статическую, кинематиче-
скую и динамическую составляющие процесса. Рассмотрение статической составляющей
предполагает известный классический подход к построению возможной линии разрушения.
Кинематический аспект проблемы предполагает необходимость учесть влияние собственно-
го веса пород на процесс разрушения. Динамика процесса подготовки разрушения при увеличе-
нии выработанного пространства рассматривается на примере анализа влияния единичного
подвигания забоя. Все эти составляющие процесса накопления повреждений позволяют более
точно отслеживать проявления горного давления.
К л ю ч е в ы е с л о в а : выработка; очистные работы; напряжения; смещения; накопление
повреждений; разрушение; вес пород.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Ройтер М., Крах М., Кисслинг У., Векслер Ю. Мониторинг геомеханического состояния очист-
ного забоя угольной шахты в системе управления марко «Цифровая шахта» // Проблемы развития
горных наук и горнодобывающей промышленности. Новосибирск: ИГД СО РАН. 2016. С. 246–252.
2. Прогнозирование и расчет проявлений горного давления / Г. И. Грицко [и др.]. Новосибирск:
Наука, 1980. 159 с.
3. Tarasov B. G., Randolph M. E. Superbrittleness of rocks and earthquake activity // Int. Simp. of
Rock Mech. and Min. Sci. 2011. Vol. 48. P. 890–905.
4. Mosein Rafiai. New empiricab polyaxial criterion for rock strength // Int. Simp. of Rock Mech. and
Min. Sci. 2011. Vol. 48. P. 922–931.
5. Миренков В. Е. Об одном методе расчета напряженно-деформированного состояния массива
горных пород вокруг выработок с учетом весовых характеристик // ФТПРПИ. 2016. № 3. С. 20–26.
6. Миренков В. Е. Связь напряжений и смещений на контуре выработки // ФТПРПИ. 1978. № 3. С. 19–23.
ISSN 0536-1028 «Известия вузов. Горный журнал», № 4, 2018 63
7. Клишин В. И. Адаптация механизированных крепей к условиям динамического нагружения.
Новосибирск: Наука, 2002. 200 с.
8. Mirenkov V. E. Finite stress in fracture mechanics // Engineering Fracture Mechanics. 1994. Vol. 48,
no. 1. Р. 63–67.
9. Бычков И. В., Владимиров Д. Я., Опарин В. Н., Потапов В. П., Шокин Ю. И. Горная инфор-
матика и проблема «больших данных» в построении комплексных мониторинговых систем безо-
пасности недропользования // ФТПРПИ. 2017. № 1. С. 164–185.
10. Опарин В. Н., Киряева Т. Н., Гаврилов В. Ю., Астраханцев И. Е., Гренев И. В. О некоторых
особенностях взаимодействия между геомеханическими и физико-химическими процессами
в угольных пластах Кузбасса // ФТПРПИ. 2014. № 2. С. 3–18.
11. Опарин В. Н., Секисов А. Г., Трубачев А. И., Смоляницкий Б. Н., Селихов В. С., Зыков Н. В.
Перспективные технологии разработки золотороссыпных месторождений Забайкальского края //
ФТПРПИ. 2017. № 3. С. 104–113.
Поступила в редакцию 6 февраля 2018 года

УДК 622.235 (043.3) DOI: 10.21440/0536-1028-2018-4-64-71

ИЗ ВЗОРВАННОЙ ГОРНОЙ МАССЫ
НОРОВ Ю. Д., УМАРОВ Ф. Я., УРИНОВ Ш. Р., МАХМУДОВ Д. Р., ЗАИРОВ Ш. Ш.
Для улучшения дробления горных пород в глубоких карьерах рекомендуется способ взрывания в
зажатой среде, при котором благодаря наличию преград уменьшается боковое смещение взры-
ваемого массива в период разрушения, что способствует увеличению продолжительности
действия взрыва на массив. Целью проведенных исследований является повышение эффектив-
ности использования взрывных технологий, позволяющих обеспечить необходимое качество
взорванной массы, возможность управления формой и параметрами развала пород, сохранение
геологической структуры массива и сокращение подготовительно-восстановительных работ.
В статье приведены аналитические исследования и разработаны схемы по определению раци-
ональных параметров подпорной стенки при трапециевидной, треугольной и сегментной
формах зажатой среды. Установлены фактическая линия наименьшего сопротивления (ЛНС)
и объем развала горных пород при разных формах зажатой среды. Использованы комплексные
методы исследований, включающие теоретические обобщения и эксперименты в полигонных
и промышленных условиях, методы математического программирования с использованием со-
временной компьютерной техники с целью разработки программ расчета эффективных пара-
метров зажатой среды на языке Borland Delphi 7.0, а также методов математической ста-
тистики и корреляционного анализа результатов исследований.
К л ю ч е в ы е с л о в а : буровзрывные работы; подпорная стенка; зажатая среда; трапециевид-
ная, треугольная, сегментная формы; управление формированием развала; фактическая ЛНС;
объем развала горных пород; рациональная высота подпорной стенки.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Норов Ю. Д., Бибик И. П., Заиров Ш. Ш. Управление эффективными параметрами буро-
взрывных работ по критерию качества взорванной горной массы // Известия вузов. Горный журнал.
2016. № 1. С. 34–39.
2. Снитка Н. П., Насиров У. Ф., Умаров Ф. Я., Заиров Ш. Ш. Управление параметрами буро-
взрывных работ и устойчивостью бортов на карьерах: монография. Ташкент: Фан, 2017. 288 с.
3. Норов Ю. Д., Шеметов П. А., Заиров Ш. Ш., Тухташев А. Б. Совершенствование методов
управления дроблением горных пород взрывом: монография. Бухара: Бухоро, 2011. 200 с.
4. Норов Ю. Д., Заиров Ш. Ш., Ивановский Д. С. Теоретические исследования закономерностей
действия цилиндрического заряда в разнопрочных горных породах на пластовых месторождениях //
ГИАБ. 2010. № 4. С. 140–142.
5. Норов Ю. Д., Бибик И. П., Заиров Ш. Ш. Управление эффективными параметрами буро-
взрывных работ по критерию качества взорванной горной массы // Известия вузов. Горный журнал.
2016. № 1. С. 34–39.
Поступила в редакцию 10 ноября 2017 года

УДК 622; 623; 625; 626; 725 DOI: 10.21440/0536-1028-2018-4-46-53

АБРАМОВ Н. Н., МЕЛИХОВ М. В.
Рассмотрены проблемы обеспечения безопасности скальных откосов на объектах капиталь-
ного строительства в условиях природных и техногенных воздействий. В развитие этого на-
правления разработан современный методический подход геотехнического сопровождения
работ по защите склонов от скально-обвальных явлений. Отличием предложенного подхода
является комплексность решения задачи, заключающаяся в том, что на основе полученных
данных о фактическом состоянии породного массива путем натурного сейсмомониторинга
и результатов численного моделирования его геомеханического состояния используются графо-
аналитические методы технико-экономического анализа рекомендуемых вариантов крепи.
Это дает возможность оперативно оценивать степень аварийности обследуемого объекта
для эффективного осуществления мероприятий по повышению его безопасности. Методиче-
ские приемы реализованы на действующих предприятиях и могут быть применены на других
объектах в условиях скальных массивов.
К л ю ч е в ы е с л о в а : объекты капитального строительства; скально-обвальные явления;
численная модель; геотехнический мониторинг; инженерная защита.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Petley D. Global patterns of loss of life from landslides // Geology. 2012. Vol. 40. Issue 10.
P. 927–930.
2. Patrick MacNeill. International Mining Fatality Database. Australia: NSW Department, 2008. 33 р.
3. Руководство по проектированию противооползневых и противообвальных защитных соору-
жений. М: Минстрой, ВНИИТС, 1983. 119 с.
4. Абрамов Н. Н., Епимахов Ю. А. Геофизический мониторинг при строительстве и эксплуата-
ции объектов горнопромышленного комплекса и гидроэнергетики. Апатиты: КНЦ РАН, 2010. 177 с.
5. Абрамов Н. Н., Епимахов Ю. А. Изучение изменчивости состояния и структуры массива по-
род в условиях вибрационных воздействий при эксплуатации дробильных комплексов // Известия
вузов. Горный журнал. 2015. № 6. С. 79–85.
6. Жиров Д. В., Мелихова Г. С., Решетняк С. П., Рыбин В. В., Мелихов М. В. Инженерно-
геологическое обоснование решений по закреплению и стабилизации скальных массивов пород в
карьерах // Глубокие карьеры. ГИАБ. 2015. Спец. вып. № 56. С. 164–174.
7. Мелихов М. В. Принцип выбора способа защиты оборудования и персонала от падающих
породных отдельностей в условиях крутых бортов карьера // Государство и горная промышлен-
ность. Региональная практика и новые тенденции: сб. науч. тр. Мурманск: Северная ТПП, 2013.
С. 144–151.
8. Решетняк С. П., Мелихов М. В. Сравнительная экономическая оценка анкерного крепления
в условиях рудного карьера АО «Ковдорский ГОК» // Глубокие карьеры. ГИАБ. 2015. Спец. вып.
№ 56. С. 378–389.
Поступила в редакцию 6 февраля 2018 года