Обоснование технологии отработки подкарьерных запасов алмазоносных месторождений под предохранительной подушкой в условиях Крайнего Севера тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Анисимов Кирилл Артемович
- Специальность ВАК РФ00.00.00
- Количество страниц 207
Оглавление диссертации кандидат наук Анисимов Кирилл Артемович
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОТРАБОТКИ ПОДКАРЬЕРНЫХ ЗАПАСОВ АЛМАЗОНОСНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОДЗЕМНЫМ СПОСОБОМ
1.1. Комбинированная отработка алмазоносных месторождений полезных ископаемых
1.2. Отработка подкарьерных запасов алмазоносных месторождений подземным способом
1.3. Особенности разработки кимберлитовой трубки «Удачная»
1.4. Работы с предохранительными подвижными рудными или рудопородными массивами - предохранительными подушками
1.5. Применение предохранительной подушки при использовании систем разработки с обрушением
1.6. Выводы по главе
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
2.1. Аналитическое исследование параметров разработки алмазоносного месторождения с применением предохранительной подушки
2.2. Исследование применения технологической схемы управляемого обрушения горных пород
2.3. Проведение лабораторного исследования с физической моделью
2.4. Влияние формы породной насыпи, создаваемой на дне карьера на динамику перемещения защитных подушек
2.5. Определение рационального размера кусков породы предохранительной подушки
2.6. Выводы по главе
ГЛАВА 3. СИСТЕМЫ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ АЛМАЗОНОСНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
3.1. Горно-геологические параметры при выпуске горной массы под защитой предохранительной подушки
3.2. Особенности технологии выпуска горной массы под защитой предохранительной подушки
3.3. Рекомендации при выпуске горной массы под защитой предохранительной подушки
3.4 Выводы по главе
ГЛАВА 4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОВЕДЕННОГО НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
4.1. Оценка запасов полезных ископаемых, содержащихся в предохранительных подушках
4.2. Экономическая оценка предложенных технических решений
4.3. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТУРАТУРЫ
СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА
ПРИЛОЖЕНИЕ А Журнал ведения лабораторного исследования
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Фотофиксация основных этапов ведения лабораторного исследования
ПРИЛОЖЕНИЕ В Акт о внедрении в научно-исследовательской деятельности АО«Гипроцветмет» результатов диссертации
ПРИЛОЖЕНИЕ Г Патент на способ разработки
ВВЕДЕНИЕ
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Обоснование подземных геотехнологий освоения алмазоносных месторождений Якутии2020 год, доктор наук Никольский Александр Михайлович
Обоснование параметров предохранительной подушки при отработке подкарьерных запасов системами с обрушением2005 год, кандидат технических наук Насибуллин, Николай Николаевич
Обоснование методологии управления показателями полноты и качества извлечения при подземной разработке алмазосодержащих руд2024 год, доктор наук Курчин Георгий Сергеевич
Обоснование технологии разработки подкарьерных запасов кимберлитовых трубок в условиях МГОК АК "АЛРОСА"2011 год, кандидат технических наук Андреев, Максим Николаевич
Научное обоснование технологических решений при подземной разработке кимберлитовых месторождений2004 год, доктор технических наук Савич, Игорь Николаевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование технологии отработки подкарьерных запасов алмазоносных месторождений под предохранительной подушкой в условиях Крайнего Севера»
Актуальность темы исследования
Алмазоносная руда является важнейшим элементом для минерально-сырьевого комплекса Российской Федерации. Извлекаемые из руды алмазы представляют большую ценность, как для различных отраслей промышленности, так и для ювелирного рынка. На современном этапе развития алмазодобычи многие алмазодобывающие горные предприятия сталкиваются с необходимостью вовлечения в отработку новых частей рудных тел, что зачастую в связи с истощением запасов, доступных к отработке открытым способом, формируют необходимость в переходе к подземной отработке полезного ископаемого. При этом географическое расположение кимберлитовых рудных тел в Российской Федерации, их горно-геологические и климатические условия разработки накладывают ограничения на возможности обеспечения устойчивых и высоких производственных мощностей подземных рудников. При этом, вовлечение в отработку алмазосодержащих рудных тел со сложными условиями разработки предъявляют необходимость в создании новых, высокоэффективных и ресурсосберегающих технологий по обеспечению непрерывной и безопасной работы по извлечению полезного ископаемого.
Отработка подкарьерных запасов кимберлитовых трубок требует решения задачи по извлечению руды без существенного негативного влияния самопроизвольного обрушения пород в выработанном пространстве. Решение обеспечивается разработкой способов создания защитного барьера между карьером и подземным пространством рудника. Одним из вариантов является создание предохранительного разрушенного подвижного массива горных пород (предохранительной подушки), который будет защищать расположенные ниже горные выработки и плавно опускаться вслед за понижением фронта горных работ. Данная технология широко применяется при отработке кимберлитовых трубок и других месторождений полезных ископаемых в Канаде (Экати), Южной Африке (Кимберли, Финш и др.), Швеции (Кируна).
Крупнейшей алмазодобывающей компанией России является АК «АЛРОСА» (ПАО), которая имеет общий запас полезных ископаемых более 1,1 млрд. карат, добывая не менее 30 млн.карат ежегодно. Одним из наиболее заметных активов компании «АЛРОСА» является подземный рудник имени Ф.Б. Андреева «Удачный», расположенный в Мирнинском районе республики Саха (Якутия). Ведение горных работ осуществляется в сложных горно-геологических и климатических условиях. Использование предохранительных подушек обуславливается необходимостью нейтрализации негативного влияния обрушенных пород в выработанном пространстве на ведение подземных горных работ. В условиях Крайнего Севера наличие предохранительной подушки позволяет изолировать подземные выработки от низких температур (до -60 С°) на земной поверхности. Однако в настоящее время отсутствуют известные решения, позволяющие на завершающем этапе ведения горных работ безопасно извлечь значительные объёмы запасов алмазосодержащей руды (более 10 млн. тонн), расположенные в подушках Западного и Восточного рудных тел (ЗРТ и ВРТ) трубки «Удачная».
Степень разработанности темы исследования
Существенный вклад в совершенствование технологий разработки алмазоносных рудных тел внесли такие крупные организации, как Институт «Якутнипроалмаз», ИГД УрО РАН, ИГД Севера им. Н.В. Черского СО РАН, ОАО «Уралгипроруда», Институт «Гипроникель», и другие проектные и научные организации. На современное развитие технологий отработки кимберлитовых рудных тел значительное влияние оказали такие специалисты, как Ю.Г. Антипин, И.Б. Бокий, А.С. Гладков, А.В. Дроздов, О.В. Зотеев, Д.Р. Каплунов, А.А. Коваленко, Н.Н. Насибуллин, И.В. Никитин, А.М. Никольский, И.Н. Савич, Е.В. Серебряков, А.А. Смирнов, И.В. Соколов, М.В. Тишков, Ю.А. Хохолов, L. Clark, H. Dalton, J. Jakubec, B.A. Kjarsgaard, D.G. Pearson и другие. Практический опыт разработки алмазоносных рудных тел подземным способом в России был получен
с введением в эксплуатацию таких подземных рудников, как «Мир», «Интернациональный» и «Айхал».
К настоящему времени достаточно полно рассмотрены вопросы, связанные с переходом от открытых горных работ к подземным. Разработаны технологии формирования рудных предохранительных подушек, разработаны методики определения их мощности (толщины) по различным факторам. Вместе с тем не исследованы вопросы, связанные с обоснованием технологии, обеспечивающих безопасное извлечение руды из предохранительной подушки на завершающем этапе отработки алмазосодержащей трубки. Следует отметить, что в условиях трубки «Удачная», в предохранительной подушке содержится 10,67 млн. тонн алмазосодержащей руды.
Объект исследования
Технологические схемы разработки подкарьерных запасов с использованием предохранительных подушек.
Предмет исследования
Минимально необходимая толщина предохранительной подушки и факторы, влияющие на данный параметр.
Цели
Обоснование технологии отработки подкарьерных запасов с использованием предохранительных подушек, обеспечивающей безопасное извлечение руды из предохранительной подушки на завершающем этапе отработки алмазоносной трубки.
Идея заключается в следующем: к моменту завершения отработки основных запасов кимберлитовой трубки над предохранительной рудной подушкой необходимо создать породную предохранительную подушку с параметрами, обеспечивающими безопасную выемку алмазосодержащей руды из предохранительной рудной подушки.
Задачи исследования
1. Определение перспективных направлений совершенствования технологий разработки, а также основных проблем при отработке подкарьерных запасов алмазоносных месторождений полезных ископаемых.
2. Исследование влияния горнотехнических и организационных факторов на процесс деформирования предохранительной подушки при подземной отработке подкарьерных запасов алмазоносных месторождений полезных ископаемых.
3. Определение минимально необходимой толщины предохранительной подушки при отработке подкарьерных запасов в условиях рудника «Удачный».
4. Обоснование технологии, обеспечивающей на завершающем этапе отработки трубки безопасное извлечение алмазосодержащей руды из предохранительной подушки.
Научная новизна
1. Установлена зависимость изменения толщины предохранительной рудной подушки от расстояния между фронтами очистных работ в смежных подэтажах.
2. Установлены закономерности изменения толщины предохранительной подушки при различной последовательности отработки камер в пределах подэтажей.
Теоретическая и практическая значимость работы
1. Обоснованы требования к технологическим параметрам рекомендованной технологической схемы отработки подкарьерных запасов алмазосодержащих трубок.
2. Использование разработанной технологии отработки подкарьерных запасов алмазосодержащих трубок позволяет безопасно извлечь руду, содержащуюся в предохранительной подушке, на завершающей стадии отработки месторождения.
3. Результаты диссертационных исследований применены в проектной и экспертной работе АО «Гипроцветмет», что подтверждается актом об использовании результатов кандидатской диссертации от 26.04.2023 г.
Методология и методы исследования
Для решения поставленных задач применён комплекс методов исследований, включающий анализ теории и практики разработки алмазоносных месторождений; физическое моделирование процессов выпуска руды и опускания предохранительной подушки.
Положения, выносимые на защиту
1. Использование известных технологий отработки подкарьерных запасов алмазоносных трубок с использованием защитных предохранительных подушек не обеспечивает безопасного извлечения на завершающем этапе отработки месторождения из предохранительных подушек алмазосодержащей руды, масса которой составляет, как правило, миллионы тонн.
2. При использовании известных технологий ведения очистных работ выемка алмазосодержащей руды в пределах подэтажей приводит к уменьшению толщины предохранительной подушки по сравнению с минимально допустимыми (проектными) значениями на 20-30% и более.
3. Использование разработанной технологии отработки подкарьерных запасов алмазоносных трубок обеспечивает практически полное безопасное извлечение алмазосодержащей руды из предохранительных рудных подушек на заключительном этапе разработки месторождения.
Степень достоверности результатов исследования обеспечивается применением в исследованиях системного подхода к изучению достоинств и недостатков известных технологий разработки месторождений полезных ископаемых, анализом результатов исследований по теме диссертации ученых из различных стран, удовлетворительным совпадением результатов физического моделирования с классическими теориями.
Апробация результатов. Основные положения и результаты работы докладывались на следующих семинарах и конференциях: ХУХ Всероссийская конференция-конкурс студентов и аспирантов «Актуальные проблемы недропользования», 04.2021 г., г. Санкт-Петербург; XVII Международный форум-
конкурс студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы недропользования», 06.2021 г., г. Санкт-Петербург; Международная научно-практическая конференция "Горнодобывающая промышленность в 21 веке: вызовы и реальность", 09.2021 г., г. Мирный (Якутия).
Личный вклад автора заключается в определении задач и методов исследований в области подземной разработки алмазоносных месторождений; проведении состояния подземных горных работ на месторождениях АК «АЛРОСА»; получении аналитических зависимостей; формулировании защищаемых положений; анализе результатов лабораторных исследований; подготовке публикаций по теме исследований.
Публикации. Основные результаты диссертационных исследований опубликованы в 5 печатных работах (пункты списка литературы № 5, 6, 7, 25, 52, 155) в том числе в 2 статьях - в изданиях из перечня рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук; в 3 статьях - в издании, входящем в международную базу данных и систему цитирования Scopus. Получен 1 патент на изобретение.
Структура диссертации
Диссертация состоит из оглавления, введения, 4 глав с выводами по каждой из них, заключения, списка литературы, включающего 156 наименований, списка иллюстративного материала и 4 приложений. Диссертация изложена на 207 страницах машинописного текста, содержит 60 рисунков и 10 таблиц.
Благодарности
Автор выражает глубокую благодарность и искреннюю признательность доктору технических наук, профессору Зубову Владимиру Павловичу за помощь, оказанную при работе над диссертацией, сотрудникам кафедры РМПИ и лаборатории моделирования Горного университета за помощь при подготовке диссертации и за помощь в организации и проведении лабораторных исследований.
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОТРАБОТКИ ПОДКАРЬЕРНЫХ ЗАПАСОВ АЛМАЗОНОСНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
ПОДЗЕМНЫМ СПОСОБОМ
1.1. Комбинированная отработка алмазоносных месторождений
полезных ископаемых
Переход к подземной добыче полезного ископаемого зачастую является следующим шагом после ведения открытых работ. Исторически, несмотря на то, что месторождения Древнего Рима и Греции в подавляющем количестве случаев отрабатывались отрытым методом, переходя к подземному способу лишь после истощения близлежащих месторождений, всегда происходил переход к подземному способу отработки, который предполагал работу на глубинах, превышающих несколько десятков метров [83]. Георг Агрикола в своих трудах [79], посвященному горному делу, затрагивал вопросы как отрытой, так и подземной разработки месторождений, а уже к XX веку добыча угля на Британских островах стала исключительно объектом подземной разработки.
Для современной горной промышленности, в XXI веке можно с уверенностью утверждать о неизменной мировой тенденции к истощению открытых запасов, большая часть легкодоступных для открытой добычи месторождений полезных ископаемых зачастую исчерпаны [104]. Мировая горная промышленность уже отработала крупнейшие рудные месторождения, на данный момент активно осваивая открытым способом доступные месторождения, расположенных в Южной Америке и Африке. Новые открываемые месторождения полезных ископаемых не являются достаточно богатыми, какими были предыдущие, уже отработанные месторождения [99,19].
Усложнение горно-геологических условий отработки месторождений подземным способом также является очевидной тенденцией для мировой горной промышленности. В этом случае, следующим логичным шагом становится освоение месторождений полезных ископаемых, расположенных в
труднодоступных районах Земли. На данный момент идёт активное освоение месторождений, расположенных в гористых районах с очень сложными техническими условиями, идёт отработка месторождений, расположенных в районах Полярного круга, с крайне тяжелыми климатическими условиями и слаборазвитой инфраструктурой [74,75]. В дальнейшем, в ближайшие десятилетия начнётся полноценное освоение месторождений полезных ископаемых, расположенных в Мировом океане, на шельфах, в морях и на прочих морских объектах [152].
Активное и наиболее полное освоение месторождений Крайнего Севера началось с начала XX века, возросшие потребности промышленности в сырье интенсифицировали процессы геологоразведочных работ, что открыло возможность для работы множества новых карьеров и шахт, располагающихся в Скандинавии, в Полярном и Приполярном Урале, в северных провинциях Канады [108, 110] и на Аляске. Во второй половине XX века появились новые карьеры в республике Саха (Якутия), на Чукотке и в Магаданской области. В Канаде начали функционировать карьеры, расположенные далеко за Полярным кругом, в мире появились первые подземные рудники, функционирующие в сложных климатических условиях (рудник Кируна (Швеция), Кировский рудник (Россия) [19, 66]. С начала XX века увеличило свою долю новое направление в отработке полезного ископаемого - комбинированная отработка месторождений полезных ископаемых [2].
В алмазной промышленности, вопросы комбинированной отработки месторождений известны давно. Алмазы, как полезное ископаемое, стали доступны человечеству на раннем периоде своего развития, самые первые следы горных работ по извлечению самоцветов, включая алмазы, удалось найти на территории современной Индии. Долгое время добыча самоцветов и алмазов происходила исключительно дражным методом, когда в донных отложениях рек удавалось находить алмазы, вымытые с коренных месторождений. Настоящий прорыв в добыче произошёл в самом конце XIX века, когда в колонии
Великобритании, Южно-Африканской Республике (ЮАР), нашли коренное месторождение алмазов. Алмазные трубки Кимберли, Финш, Премьер и прочие активно отрабатывались на протяжении всего 20 века, перейдя к подземному типу разработки и дойдя до крайне больших глубин отработки [128,129,138]. Сейчас Африка продолжает быть важным и чрезвычайно активным и мощным драйвером сырьевого рынка добычи алмазов. На территории Зимбабве, Анголы и прочих стран найдены новые, крупные кимберлитовые алмазоносные тела, активно ведётся отработка данных месторождений [90,103,118].
Начало отработки алмазоносных трубок Крайнего Севера исторически отстаёт от африканских месторождений. Трубки Канады и СССР (России) были разведаны и открыты гораздо позже аналогичных африканских. На территории республики Саха (Якутия) были найдены и с 60-х годов 20 века была начата открытая разработка крупнейших алмазоносных месторождений - трубок Мир, Интернациональная, Айхал и Удачная. На протяжении многих десятилетий из этих карьеров извлекали десятки тысяч карат разработки подошли к своим максимальным глубинам отработки, требуя продолжения горных работ подземным способом [2, 6,13, 74].
В Канаде развитие алмазодобычи происходила по аналогии с геологоразведочными работами, проводимыми в СССР. Кимберлитовые трубки месторождений Экати, Диавик и прочих других также были отработаны открытым способом, дальнейшие горные работы велись подземным способом, в Канаде переход на подземный способ добычи произошёл немного раньше, чем это было в России [84, 93, 118, 75]. На текущий момент, добыча алмазов является большим сектором в промышленности - так, только добыча самих алмазов ежегодно составляет более 100 миллионов карат (рисунок 1.1).
Рисунок 1.1 - График мировой добычи алмазов (резкий спад в 2020 связан с закрытием карьеров в ЮАР и Канаде) [91,118]
Несмотря на общемировую тенденцию постепенного перехода на подземный вид извлечения полезного ископаемого, в алмазной промышленности всё также основным способом добычи алмазов является открытый способ - большую часть алмазов добывают в Африке, которая по своим геологическим характеристикам является наиболее богатым материком по общеизвестному количеству открытых месторождений (на данный момент) [131,133,147]. Алмазы Крайнего Севера России и Северных Территорий Канады добывается немного меньше, в Якутии и Архангельской области ведутся горные работы на карьерах, алмазы также добываются с применением дражного метода добычи [98,102,117].
Алмазное сырье является крайне ценным продуктом в процессах добычи кимберлитовой руды, алмазы имеют крайне высокую стоимость за минимальный вес (карат), делая данную область добычи крайне рентабельной для горнодобывающих компаний [136,29,58]. Одним из следствий данного факта является общемировая тенденция к полной отработке алмазоносного месторождения. С уверенностью можно говорить о том, что при добыче алмазного сырья горнодобывающие предприятия стараются максимально снижать любые потери полезного ископаемого, отдавая предпочтения тем безопасным системам
разработки, при которых отработка рудного тела становится наиболее полной [91,109,112]. При открытой отработке кимберлитовых тел зачастую после отработки дорабатывают полезное ископаемое в бортах карьера, при отработке подземным способом применяют бесцеликовые системы разработки. Частым примером подземной системы разработки является разработка кимберлитовой трубки системами с формированием искусственного закладочного массива, которая позволяет с большой безопасностью обеспечить наиболее полный вынимаемый объем кимберлитовой руды [116,2,3,40].
Однако, актуальным вопросом в отработке кимберлитовых трубок является проблема перехода и определение метода ведения горных работ, от открытого способа к подземному. Горные инженеры сталкиваются с данной проблемой при проектировании подземного рудника, который будет расположен над открытым карьером. Классическим (стандартным) вариантом перехода является полное завершение горных работ на карьере и старт подземных горных работ, но в тоже время существуют примеры одновременного ведения открыто-подземных горных работ (рисунок 1.2) [2,43,67]. Технически обоснованным решением является оставление данного массива в нетронутом состоянии. Данный рудный массив одновременно является дном карьера и потолочиной нижележащих горных выработок, обеспечивая безопасность подземных горных работ [5]. Таким образом, с наиболее минимальными затратами открытое пространство карьера изолируется от подземной атмосферы рудника, все атмосферные осадки и любые поступающие в карьер воды откачиваются с помощью сетей водоотводных скважин, труб и насосов, а геомеханические проблемы с бортами карьера не существенно влияют на состояние подземных горных работ. Однако, оставление рудного целика большой мощности (толщины) является крайне неэффективным способом ведения горных работ, так как объем потерь полезного ископаемого быть весьма значительным. Зачастую, распределение качества и количества полезного компонента в кимберлитовой руде зависит от глубины ведения горных работ, с максимальным содержанием и качеством алмазов на поверхности и с
минимальным на больших глубинах, из чего следует, что оставление рудного целика большой мощности (50 метров и более) будет являться прямыми потерями полезного ископаемого. При этом, формирование целика с минимальной мощностью является не самым безопасным методом перехода к подземной добыче, так как известны случаи обрушения частей рудного целика и формирование открытых связей с карьером [6].
Рисунок 1.2 - Один из вариантов комбинированной разработки кимберлитовой трубки: 1 - открытые работы; 2 - отработка подземным способом; 3 - отработка переходной зоны после отработки 1 и 2 зон [34]
Зачастую, для минимизации потерь полезного ископаемого, создают искусственный закладочный массив, предотвращая возможные негативные эффекты от взаимодействия пространства карьера (рисунок 1.3) [22,44]. Формирование искусственного закладочного массива позволяет полностью извлечь полезное ископаемое, однако, формирование такого массива требует проведения значительного объема горных работ, что ведет к большим экономическим издержкам, сравнимым или превышающим ценность от извлечения полезного ископаемого всего предполагаемого рудного целика. Данный вариант зачастую применялся (и применяется) на тех алмазоносных кимберлитовых трубках, которые расположены в крайне негативных горно -геологических и климатических условиях [74].
Рисунок 1.3 - Элемент камерной системы разработки с закладкой: 1 -закладочные заезды; 2 - закладочные штреки; 3 - закладочные скважины; 4 -отработанные камеры, заполненные закладкой; 5 - закладываемые камеры; 6 -подготавливаемые к отработке камеры [34]
Одним из вариантов обеспечения безопасного перехода от открытых работ к подземной добыче является управляемое разупрочнение рудного массива. С помощью буровзрывных работ обеспечивается разупрочнение рудного массива до его сыпучего состояния, с размерами куска от нескольких метров, до десятков сантиметров. Таким образом, данные работы понижают фронт ведения подземной добычи. Вслед за понижением горных работ происходит плавное понижение разрушенного рудного массива, дно карьера при ведении выемки разрушается и также плавно опускается. Данный вариант перехода позволяет в дальнейшем отработать разрушенное дно карьера (подкарьерные запасы), тем самым сведя потери полезного ископаемого до минимума [149,65]. Однако, разрушенный рудный массив не обеспечивает полную изоляцию подземных горных выработок от пространства карьера. Устанавливаемая аэродинамическая связь атмосферы карьера влияет на ведение подземных работ, создавая более серьезную нагрузку на системы проветривания рудника. Так, на северных месторождениях зачастую требуются дополнительные технологические мероприятия по повышению температуры подаваемого воздуха, тогда как для южных месторождений требуется усиленное кондиционирование. Также, пространство карьера, работая как огромная воронка, значительно увеличивает объем поступаемых вод, а разрушенное дно карьера в свою очередь, не задерживая эту воду, практически без задержек перепускает её в подземное пространство рудника, усложняя процесс откачки шахтных вод [1,59]. Но, несмотря на данные недостатки, подобный вариант перехода является частым - так, африканские рудники африканского континента используют данный вариант, [49] рудники в странах Юго-Восточной Азии применяют подобный метод [93,137], а также, данный метод применялся и применяется на алмазных рудниках Крайнего Севера [155,8].
При подземной отработке алмазоносных коренных месторождений возникает множество проблем, которые с разной степенью успешности решают горнодобывающие компании [101]. Наличие карьерного пространства существенно изменяет напряженно-деформированное состояние массивов в зонах
ведения горных работ, создавая различные зоны концентрации напряжений, а также зоны разгрузки массива. Дополнительно к этому, функционирование подземных выработок и наличие выработанных пространств ведёт к разупрочнению и дальнейшему разрушению горных пород, снижается устойчивость подрабатываемых бортов карьера и также различных целиков.
Для прогнозирования поведения подрабатываемых массивов пород, для оценки устойчивости обнажений и определения рациональных методов обеспечения технологических параметров разработки на горных предприятиях вводятся в эксплуатацию системы геомеханического мониторинга. Глубокое изучение геомеханических процессов, протекающих в зоне взаимного влияния открытых и подземных работ, позволяет решить вопросы безопасной разработки запасов полезного ископаемого [16].
Также одной из проблем при переходе на подземный способ добычи может стать дефицит подготавливаемых кадров и психологическая неготовность руководства ГОКов к переходу на подземный способ ведения горных работ. Зачастую горнодобывающие предприятия заблаговременно привлекают к организации работ специалистов по подземной разработке, а также начинают подготовку и переквалификацию персонала рудника или ГОКа к альтернативному ведению горных работ. При несвоевременном привлечении квалифицированного персонала горнодобывающие компании способны нести определённые издержки, связанные с низким качеством ведения подземных работ
Важной проблемой в данных вопросах является отсутствие предприятий-аналогов, а также необходимого во внедрении современного методического комплекса обеспечения горных работ [97]. Данные особенности увеличивают объем проводимых научно-исследовательских, а также различных изыскательских работ, увеличивая стоимость и время внедрения технологий комбинированной разработки алмазоносных месторождений [18, 31, 37].
Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Геомеханическое обоснование разработки подкарьерных запасов кимберлитовой трубки "Мир"2003 год, кандидат технических наук Мальцева, Ирина Александровна
Обоснование технологических схем и параметров подземной разработки законтурных запасов кимберлитовой трубки "Айхал" на стадии завершения работы карьера2006 год, кандидат технических наук Николаев, Юрий Иванович
Разработка технологических схем вскрытия и отработки прибортовых и подкарьерных запасов апатит-нефелинового месторождения2022 год, кандидат наук Лобанов Евгений Александрович
Обоснование толщины и технологии погашения предохранительного целика при комбинированной разработке крутопадающих рудных месторождений: На примере месторождения Маланджханд, Индия2000 год, кандидат технических наук Кумар Правин
Обоснование условий эффективного перехода от открытых горных работ к подземным при комбинированной разработке кимберлитовых трубок2012 год, доктор технических наук Пивень, Геннадий Федорович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Анисимов Кирилл Артемович, 2023 год
СПИСОК ЛИТУРАТУРЫ
1. Авдеев, А. Н. Прогноз развития геомеханической ситуации при переходе от открытой к подземной технологии выемки крутопадающей залежи системами с обрушением горных пород / А. Н. Авдеев, О. В. Зотеев, Е. Л. Сосновская // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2021. - V.5-2 . - pp.6-15. DOI 10.25018/0236_1493_2021_52_0_6;
2. Агошков, М. И. Подземная разработка рудных месторождений // Москва. - 1966. - Недра;
3. Айгистов, М. Р. Современные технологии при добыче и переработке алмазосодержащего сырья / М. Р. Айгистов, Е. Н. Герасимов, И. Ф. Бондаренко, И. В. Зырянов // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2022. -У5-2. - pp.6—21. DOI:10.25018/0236_1493_2022_52_0_6;
4. Акишев, А. Н. Развитие технологии проходки и формирования на карьере транспортных съездов крутого уклона / А.Н. Акишев, С.Л. Бабаскин, А.А. Кожемякин, Р.В. Никитин // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2013. - №12. - С.58-64;
5. Анисимов, К.А. Геомеханические проблемы при разработке подкарьерных запасов алмазосодержащих месторождений в условиях рудника "Удачный" // Успехи современного естествознания. - 2020. - №5. - С29-36;
6. Анисимов К.А., Никифоров А.В. Современные технологии отработки алмазоносных месторождений / К.А. Анисимов, А.В. Никифоров // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. -2023. - Т. 334. - № 1. - С.196-208;
7. Анисимов, К.А. Организация работ при разработке алмазосодержащих месторождений Крайнего Севера подземным способом // Вестник Кузбасского государственного технического университета. - 2021. - № 1(143). - С. 64-72. - DOI 10.26730/1999-4125-2021-1-64-72;
8. Балек, А. Е. Обоснование геомеханических условий подземной разработки алмазного месторождения «Трубка Удачная» / А. Е. Балек, Е. Ю.
Ефремов // Инновационные геотехнологии при разработке рудных месторождений. - 2016. - C.173-174;
9. Балек, А.Е. Проблема оценки природного напряженно -деформированного состояния горного массива при освоении недр / А.Е. Балек, А.Д. Сашурин // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2016. -спец.выпуск. - C.9-23;
10. Богомягких, В. А. Функционирование бункеров максимального расхода в условиях сводообразующего истечения зерновых материалов / В. А. Богомягких, А. Ю. Несмиян; Министерство сельского хозяйства РФ; Донской государственный аграрный университет, Азово-Черноморский инженерный институт - филиал в г. Зернограде. - Зерноград: Азово-Черноморский инженерный институт - филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования "Донской государственный аграрный университет" в г. Зернограде, 2015. - 178 с. - ISBN 978-5-91833-148-4;
11. Бокий, И.Б. Анализ процесса оседания горной подушки при разработке западного рудного тела трубки «Удачная» с использованием системы самообрушения / И.Б. Бокий, О.В. Зотеев, В.В. Пуль // Горный журнал. - 2019. -№2. - С.43-46;
12. Востриков, В.И. Измерительный комплекс для контроля геомеханического состояния массивов горных пород / В.И. Востриков, Н.С. Полотнянко, А.С. Трофимов, А.А. Потака // Интерэкспо Гео-Сибирь. - 2017. -Т.2. - №2. - С.169-174;
13. Герасимов, Е. Н. Институт Якутнипроалмаз: результаты, достижения, планы / Е. Н. Герасимов, И. В. Зырянов, Е. Г. Коваленко // Горный журнал. - 2021. -№2. - С.39—47;
14. Глаголев, П.М. Технологии отработки подкарьерных запасов трубки «Удачная» / П.М. Глаголев, И.Н. Савич // ГИАБ. - 2007. - Семинар №17. - С.281-285;
15. Гончаров, С. А. Перемещение и складирование горной массы: Учебник для вузов. - М: Издательство Московского государственного горного университета. - 2006. - 285 с. - ISBN 5-7418-0427-6;
16. Дроздов, А.В. Геотехнологичекие проблемы освоения глубоких горизонтов трубки Удачной // Проблемы недропользования: вопросы комплексного освоения глубокозалегающих месторождений полезных ископаемых. - 2009. - C.110-121;
17. Дроздов, А.В. Горно-геологические и технологические проблемы при строительстве подземного рудника «Удачный» // Горный информационно -аналитический бюллетень. - 2015. - № 2. - C.125-131;
18. Дроздов, А.В. Горно-геологические особенности глубоких горизонтов трубки Удачной // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2011. - №1. - C.153-165;
19. Егорова, И. В. Объектный метод анализа обеспеченности запасами полезных ископаемых на примере России / И. В. Егорова, Б. К. Михайлов // Руды и металлы. - 2021. - №4. - С.6-21. DOI: 10.47765/0869-5997-2021-10025;
20. Жариков, С.Н. О разработке нормативов проектирования буровзрывных работ в условиях алмазодобывающих карьеров, расположенных в криолитозоне / С.Н. Жариков, В.Г. Шеменев, И.В. Зырянов, И.Ф. Бондаренко, В.И. Хон // Рациональное освоение недр. - 2017. - №1. - С.56-60;
21. Жаровкин, А. В. Совершенствование технологии расчета опасных расстояний по разлету кусков горных пород при массовых взрывах на карьерах // Записки Горного института. - 2009. - С. 180-136;
22. Закладочные работы в шахтах:/ Под. ред. Д.М. Бронникова, М.Н. Цыгалова.- М.: Недра. - 1989. - 400 с;
23. Заровняев, Б.Н. Прогноз температурно-влажностного состояния предохранительной подушки при отработке подкарьерных запасов руды в условиях криолитозоны / Б.Н. Заровняев, Г.В. Шубин, А.С. Курилко, Ю.А. Хохолов // Горный журнал. - 2016. - №9. - С.33-36;
24. Зарубов, М. С. Гидрогеологические условия участка подземной отработки восточного рудного тела трубки "Удачная" // Проблемы геологии и освоения недр: Труды XXI Международного симпозиума имени академика М.А. Усова студентов и молодых учёных, посвященного 130-летию со дня рождения профессора М.И. Кучина, Томск, 03-07 апреля 2017 года. Том 1. - Томск: Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 2017. - С. 458-460;
25. Зубов, В.П. Ресурсосберегающая технология подземной отработки запасов алмазосодержащих кимберлитовых рудных тел ниже дна карьера под защитной подушкой / В.П. Зубов, К.А. Анисимов // Горный журнал. - 2023. -№4. - С. 23-38. 001: 10.175807gzh.2023.04.05;
26. Зубов, В.П. Концепция отработки Яковлевского железорудного месторождения на участках богатых железных руд / В.П. Зубов, А.А. Антонов // Записки Горного института. - 2006. - №168. - С.203-210;
27. Зуев, Б.Ю. Определение статических и динамических напряжений в физических моделях слоистых и блочных горных массивов / Б.Ю. Зуев, В.П. Зубов, А.Д. Смычник // Горный журнал. - 2019. - № 7. - С.61-66;
28. Иванов, С.С. Годовой отчет 2020. - ПАО «АЛРОСА». АК «АЛРОСА» (ПАО). - 2021;
29. Иванов, С.С. Отчёт эмитента (Ежеквартальный отчёт) за 3 квартал 2020 г. / С.С. Иванов, А.В. Стасенко // АК «АЛРОСА» (ПАО). - 2020;
30. Иконников, А. Н. Изменение процесса выпуска руды из обрушенных блоков // Изв. вузов. Горн.журн. — 1964;
31. Ильин, А. Попутное использование природных высокоминерализованных рассолов глубоких горизонтов при отработке подземным способом кимберлитовой трубки Удачная в качестве гидроминерального сырья / Ильин А., Синчук Е. // материалы X Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. - СевероВосточный федеральный университет имени М.К. Аммосова. - 2020. - С.469-474;
32. Именитов, В.Р. К расчету необходимой толщины породной подушки при возможных внезапных массовых обрушениях пород / В.Р. Именитов, В.Ф. Абрамов, А.Н. Меркулов // Изв. вузов. Горный журнал. - 1969. - № 7. - С. 7-10.
33. Именитов, В.Р. Определение параметров предохранительной подушки над выпускными выработками / В.Р. Именитов, В.В. Попов // Горный журнал. - 1973. - № 10. - С. 24-26;
34. Казикаев, Д.М. Комбинированная разработка рудных месторождений: учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности "Подземная разработка месторождений полезных ископаемых" направления подготовки "Горное дело". - Москва : Изд-во Московского гос. горного ун-та : Горная книга. - 2008. - с.359;
35. Киселев, В.В. К вопросу возведения, эксплуатации и обеспечения подвижности породных предохранительных подушек при подземной доработке подкарьерных запасов алмазосодержащих трубок в условиях криолитозоны / В.В. Киселев, Ю.А. Хохолов // Евразийское научное объединение. - 2019. - С.1-4;
36. Коваленко, А. А. Совершенствование технологии отработки запасов трубки «Удачная» с применением систем разработки с самообрушением руды / А. А. Коваленко, И. Л. Русских // Инновационные геотехнологии при разработке рудных месторождений. - 2016, 5-6 апреля. - с.69;
37. Коваленко, А. А. Оценка подземного способа разработки трубки Удачная на месторождении с использованием системы самообрушения / А. А. Коваленко, М. В. Тишков // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2017. - №2. - С. 117-128;
38. Коваленко, А.А. Оценка отработки месторождения трубки «Удачная» / А.А. Коваленко, М.В. Тишков // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2016. - №12. - С.134-135;
39. Костровицкий, С.И. Что такое кимберлиты? // Материалы VI международной школы по наукам о Земле ISES-2010 (г. Одесса, Украина, 03-08 сентября 2010 г). - Одесса: Изд-во LS.ES. - 2010. - С. 77-79;
40. Краткий отчет независимых экспертов о запасах и ресурсах месторождений алмазов группы компаний «АЛРОСА» // Micon International Co Limited. - 2018;
41. Куликов, В. В. Выпуск руды. - М.: Недра. - 1980;
42. Курилко, А.С. Геотермический контроль грунтов основания копров и устьевой части вертикальных стволов на примере алмазодобывающего рудника "Удачный" (Якутия) / А.С. Курилко, Ю.А. Хохолов, А.В. Дроздов, Д.Е. Соловьев // Криосфера Земли. - 2017. - №21. - С.82-91;
43. Малахов, Г.М. Теория и практика выпуска руды / Г.М. Малахов, Р.В. Безух, П.Д. Петренко // М.: Недра. - 1968;
44. Монтянова, А. Н. К вопросу оптимизации технологии закладочных работ при комбайновой отбойке руды коренных алмазных месторождений / А. Н. Монтянова, А. И. Ефимов, Л. Р. Таланцев // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2010. - №2. - С343-353;
45. Мысак, Е. А. Блочное проветривание рудника «Удачный» / Е. А. Мысак, К. А. Павздерин, О. Е. Белкина, Д. А. Агеев // Наука и молодежь: проблемы, поиски, решения: труды Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Новокузнецк, 12-14 мая 2021 года. -Новокузнецк: Сибирский государственный индустриальный университет. - 2021. - С. 119-122;
46. Насибуллин, Н. Н. Обоснование параметров предохранительной подушки при отработке подкарьерных запасов системами с обрушением: специальность 25.00.22 "Геотехнология (подземная, открытая и строительная)": автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Насибуллин Николай Николаевич. - Москва, 2005. - 23 с;
47. Национальный стандарт Российской федерации. ГОСТ Р. Разработка алмазорудных месторождений открытым способом в криолитозоне. Требования к проектированию. Стандартинформ. - 2018. - 156 с;
48. Неустроев, А.П. Обзор методов прогноза температурно-влажностного состояния предохранительной подушки при отработке
подкарьерных запасов руды месторождений криолитозоны. Наука и образование сегодня. - 2016. - № 6 (7). - С. 45-47;
49. Никитин, И.В. Оптимизация параметров вскрытия при подземной разработке подкарьерных запасов кимберлитового месторождения // Проблемы недропользования. - 2017. - № 1. - С.21-28;
50. Патент № 2231641 С1 Российская Федерация, МПК Е21С 41/22. Способ разработки месторождений с обрушением и выпуском отбитой руды под покрывающими породами: № 2003106753/03: заявлено 11.03.2003: опубликовано 27.06.2004 / В. Н. Власов, В. И. Клишин, М. В. Власова; заявитель Институт горного дела СО РАН (статус государственного учреждения);
51. Патент № 2540735 С1 Российская Федерация, МПК Е21С 41/26. Способ доработки карьера с двумя близкорасположенными рудными телами: № 2013141698/03: заявлено 10.09.2013: опубликовано10.02.2015 / А. Н. Акишев, А. А. Кожемякин, С. Л. Бабаскин [и др.]; заявитель АКЦИОНЕРНАЯ КОМПАНИЯ "АЛРОСА" (открытое акционерное общество) (АК "АЛРОСА" ОАО));
52. Патент № 2755772 С1 Российская Федерация, МПК Е21С 41/00. Способ разработки близкорасположенных алмазосодержащих рудных тел: № 2021106653: заявлено 15.03.2021: опубликовано 21.09.2021 / В.П. Зубов, К.А. Анисимов; заявитель федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» ;
53. Петрова, Л. В. Выбор оптимального варианта системы с самообрушением и формы подсечки для условий трубки "Удачная" / Л. В. Петрова, В. В. Николаев // Инновации. Наука. Образование. - 2021. - №36. - С.1451-1460;
54. Пивень, Г.Ф. Технологии отработки подкарьерных запасов трубки «Удачная» // Записки Горного института. - 2011. - № 1. - С.359-361;
55. Покровский, Г. И. Возведение гидротехнических земляных сооружений направленным взрывом / Г. И. Покровский, И. С. Федоров, // М.:Недра. - 1971;
56. Покровский, Г.И. Взрыв. Изд.4-е перераб. и доп.- М.: Недра, 1980. -
190 с;
57. Половов, Б. Д. Геотехнический мониторинг горнотехнических сооружений в системе оценки и обеспечения качества геомеханических решений / Половов Б. Д., Волков Д.В. // Известия Уральского государственного горного университета. - 2020. - №2-58. - С. 139-160. Б01 10.21440/2307-2091-2020-2-139160;
58. Прогноз социально-экономического развития Российской Федерации на 2022 год и на плановый период 2023 и 2024 годов. Министерство экономического развития Российской Федерации. - 2021;
59. Савич, И. Н. Научное обоснование технологических решений при подземной разработке кимберлитовых месторождений: специальность 25.00.22 "Геотехнология (подземная, открытая и строительная)": автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук / Савич Игорь Николаевич. - Москва, 2004. - 44 с;
60. Серебряков, Е.В. Геолого-структурная характеристика массива глубоких горизонтов месторождения Трубка «Удачная» / Серебряков Е.В., Гладков А. С. // Записки Горного института. - 2021. - Том 250. - С. 512-525. Б01: 10.31897/РМ1.2021.4.4;
61. Скляров, Е.В. Особенности отработки коренных месторождений алмазов в сложных горно-геологических условиях восточного сектора Арктики // РАН. - 2014. - С.1-14;
62. Слышенко, И.И. Причины деформирования породного массива при подземной разработке рудника «Удачный» АК Алроса / Слышенко И.И., Мишедченко О.А. // Маркшейдерия и недропользование. - 2018. - №1 (93). -С.24-31;
63. Снитко, Н.К. Статическое и динамическое давление грунтов и расчет подпорных стенок. - Л.: Стройиздат. - 1970. - 207с;
64. Соколов, И. В. Обоснование толщины предохранительной подушки при отработке подкарьерных запасов трубки «Удачная» системами с обрушением
/ И. В. Соколов, А. А. Смирнов, Ю. Г. Антипин, И. В. Никитин, М. В. Тишков // Технология добычи полезных ископаемых. - 2018. - № 2. - С.52-62;
65. Соколов, И. В. Конструирование рациональных вариантов вскрытия подкарьерных запасов кимберлитового месторождения / И. В. Соколов, И. В. Никитин // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). - 2015. - № S4-2. - С. 147-153;
66. Соколов, И.В. Инновационные технологии подземной разработки рудных месторождений/ И.В. Соколов, Ю.Г. Антипин // Международная научно-практическая конференция «Современные тенденции в области теории и практики добычи и переработки минерального и техногенного сырья». - 2019. -С.27-31;
67. Соколов, И.В. Опыт разработки инновационных подземных геотехнологий освоения рудных месторождений / И.В. Соколов, Ю.Г. Антипин, Н.В. Гобов, И.В. Никитин // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2020. - №3-1. - С.338-350;
68. Соколов, И.В. Принципы формирования и критерий оценки геотехнологической стратегии освоения переходных зон рудных месторождений подземным способом / И.В. Соколов, Ю.Г. Антипин, И.В. Никитин // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2017. - №9. - С. 151-160;
69. Соколов, И.В. Рациональная конструкция траншейного днища для выпуска руды при отработке переходной зоны подземного рудника «Удачный» / И.В. Соколов, А.А. Смирнов, Ю.Г. Антипин, К.В. Барановский // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. - 2013. - №1. - С. 106117;
70. Тимошинов, М. Г. Совершенствование оперативного контроля наполненности бункера зерноуборочного комбайна: специальность 05.20.01 "Технологии и средства механизации сельского хозяйства": автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Тимошинов Михаил Григорьевич. - Воронеж, 2018. - 21 с;
71. Узбекова, А. Р. Обоснование параметров самообрушения кимберлитовых руд при их подземной разработке: специальность 25.00.22 "Геотехнология (подземная, открытая и строительная)": автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Узбекова Алина Рашидовна. - Москва, 2004. - 24 с;
72. Хохолов, Ю.А. Особенности процессов тепло- и массообмена, происходящих в предохранительной подушке при подземной доработке подкарьерных запасов // ГИАБ. - 2020. - С.13-21;
73. Цытович, Н.А. Механика грунтов. - М.: Высшая школа. - 1983. -
с.288;
74. Чаадаев, А.С. Институту Якутнипроалмаз - 50 лет. История и перспективы / А.С. Чаадаев, И.В. Зырянов, И.Ф. Бондаренко // Горная Промышленность. - 2010. - 6-94. - 6-12;
75. Чаадаев, А.С. Состояние и перспективы развития горнообогатительных технологий на алмазодобывающих предприятиях АК «Алроса» (ПАО) / А.С. Чаадаев, И.В. Зырянов, И.Ф. Бондаренко // Горная промышленность. - 2017. - №2. - С.6-13;
76. Черниговский, А.А Расчет зарядов при массовых взрывах на выброс.
- М.: Недра. - 1976. - 319 с;
77. Черниговский, А.А. Применение направленного взрыва в горном деле и строительстве. - М.: Недра, 1976. - 315 с;
78. Шубин, Г.В. Натурные исследования сыпучих свойств руд и вскрышных пород для их использования при создании предохранительной «подушки» на дне карьера «Удачный» АК «Алроса» / Г.В. Шубин, Б.Н. Заровняев, И.Ф. Бондаренко, А.С. Курилко // Горный журнал. - 2015. - №4.
- С.15-19;
79. Agrícola, G. De re metallica / G. Agrícola, H. Hoover; MBLWHOI Library. - New York: Dover Publications, 1950;
80. Ahmed, H.M. A comparison between Offset Herringbone and El Teniente underground cave mining extraction layouts using a discrete event simulation technique
/ H.M. Ahmed, M.J. Scoble, W.S. Dunbar // Int J Mining Reclamation Environ. - 2016.
- pp. 71-91. doi10.1080/17480930.2014.975917;
81. Balek, A. In-situ rock mass stress-state measurements in scales of mineral deposits: problem-solving / A. Balek, A. Sashourin // E3S Web of Conferences. - 2018.
- 56:02004. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20185602004;
82. Sainsbury, Bre-Anne. A model for cave propagation and subsidence assessment in jointed rock masses/ Bre-Anne Sainsbury // A Thesis submitted to The University of New South Wales in fulfilment of the requirements for the degree Doctor of Philosophy. - 2012. http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.1.4280.9446;
83. Calvo, M. Minerales y Minas de España. Vol. II. Sulfuros y sulfosales // Vitoria, Spain: Museo de Ciencias Naturales de Alava. - 2003. - pp. 205335. ISBN 84-7821-543-3;
84. Carlson, J.A. Ekati diamond mine, Northwest territories, Canada. - NI 43101 Technical report. - Canada: Dominion Diamonds. - 2016. doi:10.22044/tuse.2020.9499.1391;
85. Castro, R., Development of a gravity flow numerical model for the evaluation of drawpoint spacing for block/panel caving / R. Castro, F. Gonzalez, E. Arancibia // J South Afr Inst Mining Metallurgy. - 2009. - pp. 393-400;
86. Castro, R. Determination of drawpoint spacing in panel caving: A case study at the el teniente mine / R. Castro, R. Vargas, F. De La Huerta // J South Afr Inst Mining Metallurgy. - 2012. - pp. 871-876. DOI: 10.1007/s12517-021-06637-y;
87. Castro, R. The role of gravity flow in the design and planning of large sublevel stopes / R. Castro, M. Pineda // Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. - 2015. - V. 115 (2). - pp. 113-118. DOI: 10.17159/2411-9717/2015/v 115n2a4;
88. Chaadaev, A.S. State and prospects for the development of mining and processing technologies at the diamond mining enterprises of PJSC Alrosa / A.S. Chaadaev, I.V. Zyryanov, I.F. Bondarenko // Mining industry. - 2017. - No. 2. - pp. 613 https://doi.org/10.25018/0236-1493-2020-31-0-21-36;
89. Chacon, E. Hydraulic fracturing used to precondition ore and reduce fragment size for block caving/ E. Chacon, V. Barrera, R. Jeffrey // MassMin August, Santiago, Chile. - 2004. - https://doi.org/10.36487/ACG_rep/1002_45_Jeffrey;
90. Chadwick, J. Automated Finsch // International Mining. - 2012. - pp. 1013. DOI: 10.25635/2313-1586.2021.03.030;
91. Cleaver, B. The Diamond Insight Report 2019; England: De Beers Group. - 2019;
92. Dalton, H. Petrogenesis of a hybrid cluster of evolved kimberlites and ultramafic lamprophyres in the Kuusamo area, Finland / H. Dalton, A. Giuliani, H. O'Brien, D. Phillips, J. Hergt, R. Maas // Petrol Journal. - 2019. - V(60). - pp.20252036;
93. Das, H. The Bunder Diamond Project, India: Geology, geochemistry, and age of the Saptarshi lamproite Pipes / H. Das, A.F. Kobussen, K.J. Webb, D. Phillips, R. Maas, A. Soltys, M.J. Rayner, D. Howell // Geoscience and Exploration of the Argyle, Bunder, Diavik, and Murowa Diamond Deposits. - 2018. - pp.201-222;
94. Deutsch, C.V. All realizations all the time // CCG Conference Report 17; Edmonton, AB, Canada. - 2015;
95. Diering, T. Block cave production scheduling using PCBC / T. Diering, O. Richter, D. Villa // Proceedings SME conference, Phoenix. - 2010. DOI: 10.1016/j.enggeo.2011.12.011;
96. Diering, T. Reserve estimation for block cave using Geovia PCBC, White paper September // Geovia, Dassault Systemes, Vancouver. - 2013. DOI: 10.22044/jme.2021.11310.2113;
97. Dmaringer, D.G. Portfolio management with heuristic optimization // Springer Science & Business Media, Netherlands. - 2005. 10.1007/b136219 DOI: 10.1016/j.rser.2021.110750;
98. Foley, S.F. Kimberlites from source to surface: insights from experiments / S.F. Foley, G.M. Yaxley, B.A. Kjarsgaard // Elements. - 2019. - V.(15). - pp.393398;
99. Friedel, R. A culture of Improvement // MIT Press. - 2007. - p. 81;
100. Gaudet, M. Geology of the Renard kimberlite pipe, Québec, Canada / M. Gaudet, C. Muntener, M. Kopylova, V. Zhuk, C. Nathwani // Mineral Petrol. - 2018. -V.112. - pp.433-445;
101. Ghabraie, B. Application of 3D laser scanner, optical transducers and digital image processing techniques in physical modelling of mining-related strata movement / B. Ghabraie, G. Ren, J. Smith, L. Holden // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. - 2015. - V.80. - pp. 219-230. https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2015.09.025;
102. Giuliani, A. Kimberlites: from deep earth to diamond mines / A. Giuliani, D.G. Pearson // Elements. - 2019. - V.15. - pp.377-380;
103. Gunn, A.G. A review of the mineral potential of Liberia / A.G. Gunn, J.K. Dorbor, J.M. Mankelow, P.A.J. Lusty, E.A. Deady, R.A. Shaw, K.M. Goodenough // Ore Geology Review. - 2018. - V.101. - pp.413-431;
104. Hartman, Howard L. SME Mining Engineering Handbook // Society for Mining, Metallurgy, and Exploration Inc. - 1992. - p. 3;
105. Hoek, E. The Hoek-Brown failure criterion and GSI / E. Hoek, E.T. Brown // Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. - 2018. - V. 11-3. - 445463. DOI: 10.1016/j.jrmge.2018.08.001;
106. Hustrulid, W.A. Underground Mining Methods: Engineering Fundamentals and International Case Studies / W.A. Hustrulid, R.C. Bullock // SME, Littleton, Colorado. - 2001, DOI: 10.5937/mmeb1702015K;
107. Ivanov, S.S. PJSC ALROSA quarterly report for the 2nd quarter of 2021 / S.S. Ivanov, A.V. Stasenko // AK ALROSA (PJSC). - 2021;
108. Jacques, J-S. Rio Tinto Interim Results 2019. / J-S. Jacques, S. Thompson // England: Rio Tinto. - 2019;
109. Jakubec, J. Underground mining at Ekati and Diavik diamond mines / J. Jakubec, D. Legace, B. Boggis, L. Clark, P.A. Lewis // Caving 2018. - 2018. - pp. 7388, DOI: 10.23953/cloud.ijarsg.495;
110. Jakubec, J. Underground Mining at Ekati and Diavik Diamond Mines / J. Jakubec, R. Woodward, B. Boggis, L. Clark, P. Lewis // Poster presentation at the
11th International Kimberlite Conference, Gaborone, Botswana Botswana. - 2017. DOI: 10.36487/ACG_rep/1815_03_Jakubec;
111. Kalenchuk, K. Risk Evaluation, Design, Implementation, Instrumentation, and Verification for Crown Pillar Extraction at Pinos Altos Mine / K. Kalenchuk, V. Falmagne, A. Gelover, I. Montiel, J. Luzania // Rock Mechanics and Rock Engineering. - 2019. -V.52 (12). - pp. 4997-50116 DOI: 10.1007/s00603-019-01801-z;
112. Kjarsgaard, B.A. Diamond exploration and resource evaluation of kimberlites / B.A. Kjarsgaard, N. Januszczak, J. Stiefenhofer // Elements. - 2019. -V.15. - pp.411-416;
113. Kochenderfer, M.J. Decision Making under Uncertainty: Theory and Application // MIT press, Massachusetts. - 2015. DOI: 10.1080/00220388.2011.604414;
114. Kvapil, R. Gravity Flow in Sublevel and Panel Caving: A Common Sense Approach, Lule University of Technology, Lulea, Sweden. - 2008. DOI: 10.1179/037178409X405723 ;
115. Laubscher, D. Guidelines on Caving Mining Methods / D. Laubscher, A. Guest, J. Jakubec // The Underlying Concepts. Queensland. The University of Queensland. - 2017. DOI: 10.1007/978-1-4020-2116-9_15;
116. Laubscher D.H. A geomechanics classification system for the rating of rock mass in mine designe // J Sth Afr Inst Min Met. - 1990. - V.90(10). - pp.257-273, DOI: 10.13140/RG.2.2.21632.97286;
117. Lépinel, I. 3D geological modelling of the Renard kimberlite pipe, Québec, Canada: from exploration to extraction / I. Lépine1, D. Farrow // Mineralogy and Petrology. - 2018. - V.112. - pp.411-419. DOI: https://doi.org/10.1007/s00710-018-0567-x;
118. Linde, O. The Global Diamond Industry 2020-21 / O. Linde, O. Geyler, A. Epstein, K. Rentmeesters // Bain & Company. - 2021 ;
119. Malofeev, D.D. Development of the Theory and Practice of Ore Drawing Under Caved Rocks // Siberian Federal University, Krasnoyarsk. - 2018. DOI:10.21440/0536-1028-2019-7-34-44;
120. Marinin, M. Assessing of Losses and Dilution Impact on the Cost Chain: Case Study of Gold Ore Deposits / M. Marinin, O. Marinina, R. Wolniak // Sustainability. - 2021. - V.13. - pp.30-38. https://doi.org/10.3390/su13073830;
121. Marinina, O.A. Circular economy models in industry: developing a conceptual framework / O.A. Marinina, N.Y. Kirsanova, M.A. Nevskaya // Energies. -2022. - V.15. - pp. 9376-9386. https://doi.org/10.3390/en15249376;
122. Marinina, O. Evaluating the Downstream Development Strategy of Oil Companies: The Case of Rosneft / O. Marinina, A. Tsvetkova, Y. Vasilev, N. Komendantova, A. Parfenova // Resources. - 2022. - V.11, 4. https://doi.org/10.3390/resources11010004;
123. Marinina, O.A. Analysis of trends and performance of CSR mining companies // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. - 2019. -№302. - pp. 1-7;
124. Martin, R. CCG geostatistics guidebook series: Implicit modeling / R. Martin, J. Boisvert // CCG, University of Alberta, Edmonton, Canada. - 2017. DOI: 10.1007/s 10706-021 -02022-4;
125. Mawdesley, C. Predicting Cave Initiation and Propagation in Block Caving Mines, PhD thesis, The University of Queensland, Brisbane. - 2002. DOI: 10.1007/s12406-021 -02022-4;
126. Moatamedi, M. Finite Element Analysis. / M. Moatamedi, A. Hassan Khawaja // Boca Raton: CRC Press. - 2018. DOI: 10.3390/en11041001;
127. Newcomen, H. W. Managing pit slope displacements: Highland Valley Copper's Lomex pit southwest wall / H. W. Newcomen, I. Shwydiuk, C. S. Maggs // CIM Bulletin. - 2003. - V. 96. - issue 1071. - pp. 43-48. DOI: 10.1130/2006.2401(06);
128. Nunu, S. Investigation of the problem of instability of the sides of the quarries of British Columbia. // Journal of mining science. - 2018. - no. 5. - pp. 114123, DOI: 10.3120/0024-9637(2007)54[366:BC]2.0.CO;2;
129. Olson, D.W. Mineral commodity summaries 2022. // U.S. Department of the Interior U.S. Geological Survey. - 2022. - pp.56-57;
130. Osanloo, M. Long-term open pit mine production planning: A review of models and algorithms / M. Osanloo, J. Gholamnejad, B. Karimi // Int J Mining Reclamation Environ. - 2008. - pp. 3-35. DOI: 10.1080/17480930601118947;
131. Paucar, M. Incline cave: a technical alternative method to mine kimberlite deposit at depth / M. Paucar, C. Mthombeni // Proceedings of MassMin 2004, Instituto de Ingenieros de Chile, Santiago. - 2004. - pp. 393-396. DOI: 10.1080/17480930601118751;
132. Pearson, D. Kimberlites: From Deep Earth to Diamond Mines / D. Pearson, A. Giuliani1 // Elements. - 2019. - V.15. - pp.377-380;
133. Pearson, D. Characteristics and origin of the mantle root beneath the Murowa diamond mine: Implications for craton and diamond formation / D. Pearson, J. Liu, C. Smith, K. Mather, M. Krebs, G. Bulanova, A. Kobussen // Geoscience and Exploration of the Argyle, Bunder, Diavik and Murowa Diamond Deposits. - 2018. -pp. 403-424;
134. Pierce, M. P. Forecasting vulnerability of deep extraction level excavations to drawinduced cave loads // Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. - 2018. - pp. 1674 - 1755. DOI: https://doi.org/10.1016/jjrmge.2018.07.006;
135. Pu, Y. Rockburst prediction in kimberlite with unsupervised learning method andsupport vector classifier / Y. Pu, D.B. Apel, H. Xu // Tunnelling and Underground Space Technology. - 2019. - V. 90. - pp. 12-18. DOI: https://doi.org/10.1016Zj.tust.2019.04.019;
136. Que, C. T. Coal Mines in Vietnam: Geological Conditions and Their Influence on Production Sustainability Indicators / C. T. Que, M. Nevskaya, O. Marinina // Sustainability. - 2021. - V.3(21). - pp.11800;
137. Roffey, S. Evaluation of the AK1 diamond deposit, Western Australia / S. Roffey, M.J. Rayner, A.T. Davy, R.W. Platell // Geoscience and Exploration of the Argyle, Bunder, Diavik and Murowa Diamond Deposits. - 2018. - 65-88;
138. Rossi, M.E. Mineral Resource Estimation / M.E. Rossi, C.V. Deutsch // Springer Science & Business Media, Netherlands. - 2013;
139. Sainsbury, B.A. Sub-Level Caving Algorithm for Large-Scale, Small-Strain, Numerical Simulations // Rock Mechanics and Rock Engineering. - 2019. -V.(52). - pp. 289-295;
140. Sainsbury, B. Impact of intact rock properties on proneness to rockbursting / B. Sainsbury, N. Kurucuk // Bulletin of engineering geology and the environment. - 2020. - V.79. - pp.1939-1946;
141. Scherff, A. Drilling Simulation and Risk Assessment of the IDDP-2 // Geothermal Well in Iceland. - 2016. DOI: 10.1179/1743275814Z.00000000075;
142. Sepehri, M. Evaluation of mining-induced energy and rockburst prediction at a diamond mine in Canada using a full 3D elastoplastic finite element model / M. Sepehri, B.A. Derek, A. Samer, P. Leveille, R.A. Hall // Engineering geology. -2019. - pp.15-23. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2019.105457;
143. Shelswell, K.J. Increasing productive capacity in block caving mines / K.J. Shelswell, P.O. Labrecque, D.M. Morrison // Caving 2018. - 2018. - pp. 107-115. DOI: https://doi.org/ 10.36487/ACG_rep/1815_05_Morrison;
144. Smith, C.B. The discovery of the Argyle pipe, western Australia: The world's first lamproite hosted diamond mine / C.B. Smith, W.J. Atkinson, E.W.Tyler, A.E. Hall, // Geoscience and exploration of the Argyle, Bunder, Diavik and Murowa diamond deposits. - 2018. - pp.49-64;
145. Susaeta, A. Dilution behaviour at Codelco panel cave Mines / A. Susaeta, E. Rubio, G. Pais, J. Enriquez // Proceedings of MassMin 2008, Lulea, Sweden. - 2008. DOI: 10.25018/0236-1493-20203-0-16-29;
146. Svartsjaern, M. A Prognosis Methodology for Underground Infrastructure Damage in Sublevel Cave Mining // Rock Mechanics and Rock Engineering. - 2019. -V.52 (1). - pp. 247-263, DOI: 10.1007/s00603-018-1464-7;
147. KIMBERLEYPROCESSSTATISTICS.ORG: The Kimberley Process Rough Diamond Statistics, сайт. URL: https://kimberleyprocessstatistics.org/links (дата обращения: 01.10.2020). - Режим доступа: свободный. - Текст: электронный;
148. Tishkov, M. Evaluation of caving as mining method for the Udachnaya under-ground diamond mine project // Caving 2018. - 2018. - pp.835-846;
149. Tovey, M. Controls on the explosive emplacement of diamondiferous kimberlites: New insights from hypabyssal and pyroclastic units in the Diavik mine, Canada / M. Tovey, A.Giuliani, D. Phillips, S. Moss // Lithos. - 2020. - V.360. -pp.105-110;
150. Trueman, R. Study of multiple draw-zone interaction in block caving mines by means of a large 3D physical model / R. Trueman, R. Castro, A. Halim, // Int J Rock Mechanics Mining Sci. - 2008. - pp. 1044-1051. doi: 10.1016/j.ijrmms.2007.11.002;
151. Ugarte, E. Determination of optimum drawpoint layout in block caving using sequential Gaussian simulation, in Proceedings of the First International Conference on Underground Mining Technology / E. Ugarte, Y. Pourrahimian, J.B. Boisvert, // Australian Centre for Geomechanics, Perth. - 2017. - pp. 339-349. DOI: 10.21660/2020.75.78558;
152. Wagner, H. Deep Mining: A Rock Engineering Challenge // Rock Mechanics and Rock Engineering. - 2019. - V.52 (5) . - pp. 1417-1446. DOI: 10.1007/s00603-019-01799-4;
153. Wilhelm Rust. Non-Linear Finite Element Analysis in Structural Mechanics // Switzerland: Springer International Publishing. - 2015. DOI: 10.1080/15567036.2020.1859013;
154. Zang L., Ma S., Ren M., Jiang S., Wang Z., Wang J. Acoustic emission frequency and b value characteristics in rock failure process under various confining pressures // Yanshilixue Yu Gongcheng Xuebao. - 2015. - no.10. - pp. 2057—2063. doi 10.17580/gzh.2019.02.08;
155. Zubov, V. P. Substantiation of the method ensuring the safe development of the pit reserves of kimberlite ore deposits in the conditions of the Udachny mine / V. P. Zubov , K. A. Anisimov // E3S Web of Conferences - Saint Petersburg. - 2021. - pp. 101-112;
156. Zuev, B. Yu. Application prospects for models of equivalent materials in studies of geomechanical processes in underground mining of solid minerals / B. Yu. Zuev, V. P. Zubov, A. S. Fedorov // Eurasian mining. - 2019. - № 1. - pp. 812.
СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА
РИСУНКИ:
Рисунок 1.1 - График мировой добычи алмазов (резкий спад в 2020 связан с закрытием карьеров в ЮАР и Канаде);
Рисунок 1.2 - Один из вариантов комбинированной разработки кимберлитовой трубки, 1 - открытые работы; 2 - отработка подземным способом; 3 - отработка переходной зоны после отработки 1 и 2 зон;
Рисунок 1.3 - Элемент камерной системы разработки с закладкой, 1 -закладочные заезды; 2 - закладочные штреки; 3 - закладочные скважины; 4 -отработанные камеры, заполненные закладкой; 5 - закладываемые камеры; 6 -подготавливаемые к отработке камеры;
Рисунок 1.4 - Районы Крайнего Севера и приравненные к ним районы РФ;
Рисунок 1.5 - Система разработки рудника Коффифонтейн;
Рисунок 1.6 - Система самообрушения - общий план;
Рисунок 1.7 - Пример системы разработки с обрушением;
Рисунок 1.8 - Строение кимберлитовой трубки «Удачная»;
Рисунок 1.9 - Схема вскрытия кимберлитовой трубки «Удачная»;
Рисунок 1.10 - Система разработки на руднике Премьер с применением предохранительной подушки;
Рисунок 1.11 - Вариант применения предохранительной подушки;
Рисунок 1.12 - Предохранительная подушка рудника «Удачный»: 1- Борта карьера; 2- дно карьера отм. -320м; 3- Западное рудное тело (ЗРТ); 4- Восточное рудное тело (ВРТ); 5- межрудный целик; 6- предохранительная подушка; 7-мощность подушки 55м; 8- расстояние от дна карьера до нижней границы 2 этажа 160м; 9- высота 3 этажа отработки, 100 м;
Рисунок 1.13 - Процесс обрушения породного массива, расположенного между ЗРТ и ВРТ: 1-положение горных работ на момент начала отработки; 2-положение горных работ в середине отработки запасов I очереди, вероятное начало видимых процессов по разрушению породного массива между ВРТ и ЗРТ; 3-положение горных работ при дальнейшей отработки запасов I очереди, вероятное
начало разрушение породного массива между ВРТ и ЗРТ; 4- вероятно обрушение частей породного массива между ВРТ и ЗРТ;
Рисунок 2.1.1 - Положение горных пород над рудным телом после выемки прибортовых запасов карьера и рудника;
Рисунок 2.1.2 - Система разработки с обрушением руд с применением рудной предохранительной подушки;
Рисунок 2.1.3 - Схематическая модель Фусса-Винклера;
Рисунок 2.1.4 - Один из вариантов схемы обрушения уступа карьера на подушку;
Рисунок 2.1.5 - Один из вариантов расчетной схемы обрушения борта на основание предохранительной подушки;
Рисунок 2.1.6 - Принятая расчётная схема обрушения массива на основание предохранительной подушки;
Рисунок 2.1.7 - Расположение главных (серый) и второстепенных (красный цвет) тектонических разломов, пересекающих Восточное и Западное рудные тела и межрудный массив 1 - Восточное рудное тело; 2- Западное рудное тело; 3 -межрудный массив;
Рисунок 2.1.8 - Пример системы конструкций наблюдательной станции: 1-горная выработка; Н-контурные репера и расстояние между ними; 3-глубинные репера; 4-регистратор смещений;
Рисунок 2.2.1 - Косоугольная система координат;
Рисунок 2.2.2 - График зависимости начальной скорости кусков породы от их массы;
Рисунок 2.2.3 - Траектория движения куска породы при взрыве: 1 - с учетом сопротивления воздуха, 2 - в вакууме;
Рисунок 2.3.1 - Модель (общий вид);
Рисунок 2.3.2 - Фотография собранной модели;
Рисунок 2.3.3 - Фотография установленной модели в лаборатории;
Рисунок 2.3.4 - Разработка модели с мощностью подушки 30 метров, начальное и конечное положение;
Рисунок 2.3.5 - Разработка модели с мощностью подушки 30 метров, отработка второго подэтажа, утонение подушки на краях 1 и 2 подэтажей;
Рисунок 2.3.6 - Разработка модели с мощностью подушки 30 метров, отработка второго подэтажа, утонение подушки на краях 1 и 2 подэтажей;
Рисунок 2.3.7 - Разработка модели с мощностью подушки 30 метров, отработка трёх подэтажей одновременно;
Рисунок 2.3.8 - Разработка модели с мощностью подушки 30 метров, начальное и конечное положение предохранительной подушки;
Рисунок 2.3.9 - Разработка модели с мощностью подушки 50 метров, начальное положение предохранительной подушки;
Рисунок 2.3.10 - Разработка модели с мощностью подушки 50 метров, одновременная выемка 3х подэтажей;
Рисунок 2.3.11 - Разработка модели с мощностью подушки 50 метров, выемка верхнего подэтажа;
Рисунок 2.3.12 - Разработка модели с мощностью подушки 50 метров, минимальная мощность подушки;
Рисунок 2.3.13 - Разработка модели с мощностью подушки 50 метров, минимальная мощность подушки;
Рисунок 2.3.14 - Разработка модели с мощностью подушки 50 метров, начальная и конечная форма подушки.;
Рисунок 2.3.15 - Разработка модели с подушками, начальное положение;
Рисунок 2.3.16 - Разработка модели с подушками, конечное положение;
Рисунок 2.3.17 - Разработка модели с подушками, минимальные толщины;
Рисунок 2.3.18 - Разработка модели с подушками, движение подушки;
Рисунок 2.3.19 - Разработка модели с подушками, выпуск руды, начальное положение;
Рисунок 2.3.20 - Разработка модели с подушками, выпуск руды, конечное положение;
Рисунок 2.3.21 - Разработка модели с подушками, выпуск руды, породная подушка «обгоняет» руду и заходит в выпускное отверстие (по центру);
Рисунок 2.4.1 - Изменение формы свободной поверхности при выпуске сыпучего материала;
Рисунок 2.5.1 - Визуализация примера положения горных работ при донном выпуске руды;
Рисунок 3.1 - Положение горных работ при закрытии карьера «Удачный»;
Рисунок 3.2 - Визуализация кимберлитовой трубки «Удачная», синим цветом выделены запасы II очереди, прочими цветами выделены эксплуатационные блоки ЗРТ и ВРТ запасов I очереди отработки;
Рисунок 3.3 - Вариант предполагаемого ведения горных работ с применением технологии управляемого взрывания при применении систем разработки с обрушением;
Рисунок 3.4 - План горизонта отм. -365м рудника «Удачный»;
Рисунок 3.5 - Подсечной подэтаж рудника «Удачный»;
Рисунок 3.6 - Схема выпуска руды из подэтажа: 1 - зона выпуска руды; 2 -зона уплотненной руды; 3 - траншейные штреки; 4 - доставочные выработки; 5 -отбитая руда;
Рисунок 3.7 - Влияние горного давления на массив днища блока;
Рисунок 3.8 - Пример подэтажной системы разработки с торцевым выпуском
руды;
Рисунок 3.9 - Предполагаемый отбиваемый массив гор. -320 м;
Рисунок 3.10 - Принципиальные схемы вариантов ресурсосберегающей технологии отработки алмазосодержащих рудных тел под защитными рудными подушками: а - для рудных тел, планируемых к отработке; б - для рудных тел, находящихся в отработке. 1 - земная поверхность; 2 - борта карьера; 3 - дно карьера; 4 - рудное тело; 5 - заезды; 6 - кольцевые штреки; 7а - породный навал; 7б - обрушающаяся порода;8 - рудная подушка; 9 - породная подушка;
Рисунок 4.1 - Объемы алмазосодержащей руды, заключенные в защитных подушках Восточного и Западного рудных тел: 1,2 - Восточное рудное тело; 3, 4 -Западное рудное тело;
Рисунок 4.2 - Разрез кимберлитовой трубки «Удачная»;
Рисунок 4.3 - График мирового колебания цен на неогранённые алмазы, долл. США.
ТАБЛИЦЫ:
Таблица 1.1 - Морфологические параметры рудных тел трубки «Удачная»;
Таблица 1.2 - Прочностные характеристики руд трубки «Удачная»;
Таблица 1.3 - Толщина предохранительной подушки, определенная по условиям обеспечения безопасности подземных горных работ;
Таблица 2.1 - Естественная тяга при ведении горных работ;
Таблица 2.2 - Рекомендуемые минимальные толщины предохранительных подушек трубки «Удачная»;
Таблица 2.3 - Максимальное расстояние разлёта кусков пород различного размера;
Таблица 2.3.1 - Исходные параметры модели;
Таблица 4.1 -Объемы предохранительных подушек ВРТ и ЗРТ;
Таблица 4.2 - Количество заключенных в предохранительной подушке карат алмазов;
Таблица 4.3 - Укрупнённые расходы на проведение горных работ по созданию породной подушки.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Журнал ведения лабораторного исследования
"аблица А.1 - Результаты ведения лабораторного исследования. П орядок выемки - от центра к краям
Номер выпускаемого этапа Высота подушки, левый край, см Высота подушки, центр, см Высота подушки, правый край, см Досыпка материала Формы подушки Номер фотографи и Минимальная толщина, см Вертикальная высота верхних крайних к отработке ячеек, см Примечания
0 7,5 7,5 7,5 0 ровная 0000 7,5 7,5
.1.1 7,5 7,5 7,5 0 ровная _0001 7,5 7,5 Небольшое зависание
.1.2 7,5 11,5 7,5 0 центр обрушен _0002 5,5 7,5 От ячейки до свободной поверхности 5,5 см
.1.3 7,5 9,5 7,5 0 центр обрушен _0003 5 6
.1.4 7,5 9 7,5 0 центр обрушен _0004 4,5 6,5
.1.5 7,5 9 7,5 0 центр обрушен _0005 5 7
.1.6 7,5 8 7,5 0 центр обрушен _0006 5 7
.1.7 7,5 8 7,5 0 центр обрушен _0007 5 7
.1.8 7,5 8 7,5 0 центр обрушен _0008 6 8
.1.9 7,5 8 7,5 0 ровная 0009 5,5 8
.1.10 7,5 8,5 7,5 0 ровная 0010 5,5 8
.1.11 7,5 8 7,5 0 ровная 0011 5,5 7,5
.1.12 7,5 8 7 0 ровная _0012 5 5
Номер выпускаемого этапа Высота подушки, левый край, см Высота подушки, центр, см Высота подушки, правый край, см Досыпка материала Формы подушки Номер фотографи и Минимальная толщина, см Вертикальная высота верхних крайних к отработке ячеек, см Примечания
.2.1 10 9 10 1 ровный 2 ряд _0013 9 9 Вынута центральная левая 2 ряда, добавлен 1 см досыпки
.2.2 10 11,5 10 0 ровная 0014 5,5 8
.2.15 9 9,5 9 0 ровная 0015 5 6
.2.16 9 8 9 0 ровная 0016 4,5 5
.2.17 9 7,5 9 0 ровная 0017 4,5 4,5
.2.5 10 7 10 0 лесенка 0018 5 5,5
.2.6 9,5 7 9,5 0 лесенка 0019 4 5
.2.7 9,5 7 9,5 0 лесенка 0020 3,8 5,5
.2.8 9,5 7 9,5 0 лесенка 0021 5 6
.2.9 9 7 9 0 лесенка 0022 4,5 4,5
.2.10 7,5 7 7,5 0 лесенка 0023 5 5
.2.11 9 7,5 11,5 0 ровная 0024 7,5 7,5
.3.1 9 10 11 1 ровный 3 ряд _0025 7,5 7,5 зависание над п/п
.3.2 9 12 11,5 0 центр обрушен _0026 7,5 7,5
.3.3 9 11 11 0 центр обрушен _0027 6,5 6,7
.3.4 9 10 11 0 центр обрушен _0028 6 6
.3.5 9 10 11 0 центр обрушен _0029 5,5 5,5
.3.6 9,5 10 11 0 центр об _0030 5,5 6
4
Номер выпускаемого этапа Высота подушки, левый край, см Высота подушки, центр, см Высота подушки, правый край, см Досыпка материала Формы подушки Номер фотографи и Минимальная толщина, см Вертикальная высота верхних крайних к отработке ячеек, см Примечания
.3.8 9 10 11 0 центр обрушен _0032 5,5 5,5
.3.9 9 10 11 0 центр обрушен _0033 6 7
.3.10 8,5 10 9 0 центр обрушен _0034 5,5 6
.3.11 12 10 13,5 0 ровная 0035 10 10
.4.1л 12 11 13,5 1 центр обрушен _0036 11 11
.4.1п 11,5 13,5 13,5 0 центр обрушен _0037 11,5 11,5
.4.2 11,5 12 13 0 центр обрушен _0038 7 7
.4.3 12 10 12,5 0 центр обрушен _0039 7 7
.4.4 11 10 12,5 0 центр обрушен _0040 6,5 8
.4.5 11 10 12,5 0 центр обрушен _0041 5,5 7
.4.6 11 10 12,5 0 лесенка 0042 7,5 7,5
.4.7 11 10 12,5 0 лесенка 0043 7 7
.4.8 10 10 11 0 лесенка 0044 7 7
.4.9 9,5 10 10 0 лесенка 0045 6,5 6,5
.4.10 13 10 14 0 ровная 0046 10 10
.5.1 13,5 14 14 2,5 ровный 5 ряд _0047 13,5 13,5 Зависание
.5.2 13,5 17,5 14 0 центр обрушен _0048 13,5 13,5
Номер выпускаемого этапа Высота подушки, левый край, см Высота подушки, центр, см Высота подушки, правый край, см Досыпка материала Формы подушки Номер фотографи и Минимальная толщина, см Вертикальная высота верхних крайних к отработке ячеек, см Примечания
.5.4 13,5 14 14 0 центр обрушен _0050 10,5 10,5
.5.5 13,5 14 13,5 0 центр обрушен _0051 9,5 9,5 зависание
.5.6 13 17,5 14 0 лесенка _0052 9,5 9,5 2 подэтажа в отработке
.5.7 12,5 16 12,5 0 лесенка _0053 9,5 9,5 уменьшение опережения 2 п.э
.5.8 12 14,5 12 0 лесенка _0054 12 12 уменьшение опережения
.5.9 13 13 13 0 лесенка _0055 9,5 9,5 уменьшение опережения
.5.10 11,5 12,5 12,5 0 лесенка _0056 9,5 10 Вытащен нижний блок
.5.11 11 13 11,5 0 лесенка 0057 8 9,5 вытащен верх
.5.12 11 13 11,5 0 лесенка _0058 11 11 вытащен самый низ (7)
.5.13 11 18 11 0 лесенка 0059 7,5 7,5 2-7 секция
.5.14 11 15 10,5 0 лесенка 0060 8 8 7 секция
.5.15 10,5 15 10,5 0 лесенка _0061 8,5 8,5 вынимаем верх
.5.16 10 15 9 0 лесенка _0062 8 8 середина
.5.17 8 15 7,5 0 лесенка _0063 6 7 Ячейка застряла
.5.19 7 15 6,5 0 лесенка 0065 6 6 низ
.5.20 7 18 6 0 лесенка _0066 6 6 новый низ
6
Номер выпускаемого этапа Высота подушки, левый край, см Высота подушки, центр, см Высота подушки, правый край, см Досыпка материала Формы подушки Номер фотографи и Минимальная толщина, см Вертикальная высота верхних крайних к отработке ячеек, см Примечания
.5.21 6,5 16,5 6 0 лесенка _0067 6 6 8 секция
.5.22 6,5 16 5,5 0 лесенка _0068 5,5 6,5 8 секция, конец отработки
.5.23 _0069 самый низ
7
аблица А.2 - Результаты ведения лабораторного исследования. Порядок выемки - от центра к краям
Номер выпускаемого этапа Высота подушки, левый край, предпоследняя ячейка, см Высота подушки, центр, см Высота подушки, правый край, предпоследняя ячейка, см Минимальная мощность, вертикальная, см Минимальная мощность, нормальная, см Номер фотографии Примечания
0 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 2 0000
1-1 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 2 0001
1-2 16,5 12,5 12,5 12,5 11 2 0002
1-3 16 12,5 12,5 12 11 2 0003
1-4 15 12,5 12,5 12,5 10 2 0004
11-1 21 12,5 12,5 12 10 2 0005 Начали 2 подэтаж
11-2 20 12,5 12,5 10 9 2 0006
1-5 17 12,5 12,5 9 8,5 2 0007
11-3 15 12,5 12,5 8 7,5 2 0008
1-6 23,5 12,5 12,5 8 7,5 2 0010
11-4 23,5 12,5 12,5 7,5 7 2 0011
Ш-2 23 12,5 12,5 7 6,5 2_0012
1-7 21,5 12,5 12,5 9,5 7,5 2_0013 Начинаем полную отработку 1 пэ до конца
1-8 21,5 12,5 12,5 9,5 8 2 0014
1-9 22 12,5 12,5 9,5 9,5 2 0015
1-10 21,5 12 12,5 9,5 9,5 2 0016
1-11 21,5 11 12,5 9,5 9,5 2 0017
1-12 22,5 16 12,5 9,5 9,5 2 0018 Вынута середина
1-13 21,5 12,5 12 9,5 9,5 2 0019
1-14 21,5 12 11,5 9,5 9,5 2 0020 зависание
1-15 21,5 12 11,5 9,5 9,5 2 0021
1-16 21,5 12 11,5 9,5 9,5 2 0022
1-17 21,5 12 11,5 9,5 9,5 2_0023
Номер выпускаемого этапа Высота подушки, левый край, предпоследняя Высота подушки, центр, см Высота подушки, правый край, предпоследняя Минимальная мощность, вертикальная, см Минимальная мощность, нормальная, см Номер фотографии Примечания
ячейка, см ячейка, см
1-18 21,5 12 11,5 9,5 9,5 2 0024 Зависание
1-19 21,5 12 11,5 9,5 9,5 2 0025
1-20 21,5 12 11,5 9,5 9,5 2 0026
1-21 21,5 12 11,5 9,5 9,5 2 0027
1-22 21,5 12 11,5 9,5 9,5 2 0028
1-23 21,5 12 13 9,5 9,5 2 0029 Окончен 1 пэ
11-5 21,5 12 13 9,5 8,5 2 0030 Продолжаем 2,3 пэ
1У-1 26,5 12 13 9 7,5 2 0032 Начали 4 пэ
11-6 25,5 12 13,5 8,5 7,5 2 0033
Ш-4 25,5 12 13,5 8 6 2 0034
1У-2 24,5 12 13,5 7,5 6 2 0035
11-7 24,5 12 13,5 8 7 2 0036
Ш-5 24,5 12 13,5 6 6 2_0037 Ошибочно попали куски подушки в 4-4
1У-3 24,5 12 13,5 6 5,5 2 0038
11-8 24,5 12,5 13,5 7 6 2 0039
Ш-6 24,5 12,5 13,5 6,5 6 2 0040
1У-4 24 12,5 13,5 5,5 5,5 2 0041
11-9 23,5 12 13,5 5,5 6 2_0042 Ошибочно указано 2-8, должно быть 2-9
Ш-7 23,5 11,5 13,5 5,5 5 2 0043
1У-5 23 11,5 13,5 4,5 4,5 2 0044
2 0045 была
11-10 23 8,5 13,5 6,5 6 2_0046 удалена, повторная фотография
Ш-8 23 8,5 13,5 5,5 5 2 0047
1У-6 23 8 13,5 5 4,5 2_0048
9
Номер выпускаемого этапа Высота подушки, левый край, предпоследняя ячейка, см Высота подушки, центр, см Высота подушки, правый край, предпоследняя ячейка, см Минимальная мощность, вертикальная, см Минимальная мощность, нормальная, см Номер фотографии Примечания
Ш-9 23 6,5 13,5 5 4 2 0050
1У-7 23 5,5 13,5 5 3,5 2 0051
11-12 23 9 13,5 6,5 5,5 2 0052
Ш-10 23 8 13,5 5,5 5 2 0053
11-13 23 7,5 13,5 4,5 4,5 2 0055
Ш-11 23 13 13,5 4,5 4,5 2 0056
1У-9 23 12,5 13,5 4 3,5 2 0057
11-14 23 12,5 13,5 5 5 2 0058
11-15 23 12 13,5 6,5 5 2 0059
Ш-12 23 11 13,5 6 4,5 2 0060
1У-10 23 11,5 13,5 5 4,5 2 0061
11-16 23 11,5 13,5 6 6 2 0062
Ш-13 23 11,5 13,5 5,5 5 2_0063
1У-11 22 13 13,5 6,5 6 2_0064 Уменьшено расстояние, возврат обратно на ширину 2,5 камер
11-17 22 13 13,5 7,5 5,8 2 0065
Ш-14 22 13 13,5 7 6,5 2 0066
11-18 22 13 13,5 7 6,5 2 0067 Зависание
Ш-15 22 13 13,5 7 6,5 2 0068
1У-13 22 13 13 6,5 6 2 0069
11-19 22 13 13 6,5 6 2 0070
Ш-16 22 12,5 13 7 6,5 2_0071 Был выдвинут 4 ряд 13 ячейка, тест отставания 0,5 ячейки
СТ\ 0
Номер выпускаемого этапа Высота подушки, левый край, предпоследняя ячейка, см Высота подушки, центр, см Высота подушки, правый край, предпоследняя ячейка, см Минимальная мощность, вертикальная, см Минимальная мощность, нормальная, см Номер фотографии Примечания
11-20 22 12 10,5 5,5 4,5 2_0073
Ш-18 22 12 10,5 6 5,5 2 0075 -
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.