Формирование устойчивости бортов при ведении взрывных работ на карьерах Кызылкумского региона

Вовлечение в разработку глубокозалегающих месторождений предопределило тенденцию развития открытого способа добычи в направлении увеличения глубины карьеров. Основным ограничением, налагаемым на ведение буровзрывных работ (БВР) в приконтурной зоне карьера, является необходимость предохранения бортов карьера и инженерных сооружений на бортах от сейсмического воздействия массовых взрывов. Как показывает практика, наиболее эффективным и опробованным методом за щиты бортов карьера является применение контурного взрывания, создание экранирующей щели и экранирующего слоя взорванной горной массы, т.е. проведение заоткоски бортов карьера, предшествующей массовому взрыву. Поэтому исследования напряженно-деформированного состояния пород приконтурного массива, определение параметров взрывных скважин при предварительном щелеобразовании на карьерах является актуальной задачей. Проведенный анализ конструкции бортов и напряженно-деформированного состояния пород месторождения Кокпатас Навоийского горно-металлургического комбината позволил определить модель, а также метод расчета напряженно-деформированного состояния массива горных пород. При оценке устойчивости бортов карьера использован подход, известный как метод перемещений. Использование метода граничных интегральных уравнений позволило разработать алгоритм расчета напряжений в массиве для условий месторождения Кокпатас. Разработана методика проведения экспериментальных исследований взрывов контурных скважинных зарядов на моделях, позволяющая исследовать трещинообразование на объемных моделях и волновое взаимодействие методом высокоскоростной видеорегистрации процесса взрыва в прозрачных моделях, а также определить параметры волн напряжений при взрыве в образцах реальных горных пород. Разработаны и внедрены в промышленность способ формирования устойчивых откосов бортов карьера, экскаваторный способ заоткоски уступов на предельном контуре карьера и способ инициирования скважинных зарядов взрывчатых веществ в приконтурной зоне карьера.

1. Шеметов П. А., Бибик И. П., Исаков М. М. Современное состояние и проблемы буровзрывных работ в глубоких рудных карьерах Узбекистана. Горный вестник Узбекистана. 2010;(4):12-19.

2. Кучерский Н. И., Лукьянов А. Н., Демич Л. М. и др.Совершенствование процессов открытой разработки сложноструктурных месторождений эндогенного происхождения. Ташкент: ФАН; 1998. 254 с.

3. Шеметов П. А. Повышение эффективности использования георесурсного потенциала при разработке месторождений. Ташкент: ФАН; 2005. 122 с.

4. Мальгин О. Н., Кустов А. М., Шеметов П. А. Совершенствование взрывных работ в Навоийском ГМК. Горный вестник Узбекистана. 2002;(3):9–12.

5. Рубцов С. К., Шеметов П. А. Управление взрывным воздействием на горный массив при открытой разработке месторождений. Ташкент: Изд-во «ФАН» АН РУз; 2011. 400 с.

6. Типовой проект буровзрывных работ на карьерах Центрального рудоуправления НГМК. Зарафшан; 2020. 20 с.

7. Холикулов Х. Ш. Контурное взрывание: повышение устойчивости высоких бортов и снижение обводненности последующего бурения. Горный вестник Узбекистана. 2009;(1):117–120.

8. Кучерский Н. И. Современные технологии при освоении коренных месторождений золота. М.: Руда и металлы; 2007. 696 с.

9. Бенерджи П., Баттерфилд Р. Метод граничных элементов в прикладных науках: Пер. с англ. М.: Мир; 1984. 494 с.

10. Силкин А. А., Кольцов В. Н. Геомеханический анализ и системы контроля деформации бортов карьера Мурунтау. Горный вестник Узбекистана. 2002;(4):17-22.

11. Гутер Р. С., Овчинский Б. В. Элементы численного анализа и математической обработки результатов опыта. М.: Наука; 1970. 434 c.

12. Paine Rolf S., Holmes D. K., Clark Harry E. Presplit Blasting at the Niagara Power Project. The Explosives Engineer. Wilmington, Delaware, USA. 2003;39(3):72-92.

13. Rossmanith H. P. The Mechanics and Physics of Advanced Blasting-Waves, Shocks, Fracture, Damage, Impact and Profit. Short Course. FragBlast. 2006;(8). 214 р.

14. Selberg H. L. Transient compression waves from spherical and cylindrical cavities. Archive for physics. 1995;5(7):307-314.

15. Ahmed R. Comportement et Fragmentation Dynamique des Matérieaux QuasiFragiles. Application à la Fragmentation des Roches par Explosifs; Thèse de Doctorat de l'Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris; 2004. 210 p.

16. Заиров Ш. Ш., Уринов Ш. Р., Равшанова М. Х. Обеспечение устойчивости бортов карьеров при ведении взрывных работ: Монография. Germany: LAP LAMBERT Academic Publishing; 2020. 175 с.

17. Заиров Ш. Ш., Уринов Ш. Р., Равшанова М. Х., Номдоров Р. У. Физико-техническая оценка устойчивости бортов карьеров с учетом технологии ведения буровзрывных работ: Монография. Бухоро: Изд-во «Бухоро»; 2020. 175 с.

18. Уринов Ш. Р., Заиров Ш. Ш., Тухташев А. Б. Теоретическое обоснование методов оценки устойчивости откосов трещиноватых пород. ТЕСНика. 2020;(2):49-54.

19. Бибик И. П., Сытенков Д. В. Оптимизация параметров буровзрывных работ. Горный журнал. 2007;(5):48-51.

20. Шеметов П. А., Бибик И. П. Физико-техническое обоснование параметров взрывных работ в глубоких карьерах. Горный вестник Узбекистана. 2011;(1):24-36.

21. Бибик И. П. Выбор и обоснование параметров процессов буровзрывных работ для повышения эффективности горно-транспортного оборудования глубоких карьеров: Дис. … канд. техн. наук. Навои; 2003.