ФТПРПИ №1, 2008. Аннотации.

ГЕОМЕХАНИКА

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ДЕФОРМИРОВАНИЯ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ НЕАРХИМЕДОВОГО АНАЛИЗА
С. В. Лавриков, О. А. Микенина, А. Ф. Ревуженко*

Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
*Новосибирский государственный университет,
ул. Пирогова, 2, 630090, г. Новосибирск, Россия

Неархимедово пространство является многомасштабным. Показано, что этот факт можно использовать для построения математических моделей массива горных пород, обладающего иерархией структурных уровней. Формулируется замкнутая модель, учитывающая анизотропию и разупрочнение массива. Уравнения записываются относительно полей перемещений и главного вектора внутренних усилий. Дано численное решение задачи о деформировании массива вокруг протяженной горизонтальной выработки. Показано развитие зон разупрочнения и остаточной прочности. Построены линии тока энергии.

Неархимедово пространство, массив горных пород, напряжения, деформации, линии тока энергии

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Садовский М. А. Об естественной кусковатости горных пород // Доклады АН СССР. — 1979. - Т. 247. — № 4.
2. Ревуженко А. Ф., Стажевский С. Б., Шемякин Е. И. О механизме деформирования сыпучего ма-териала при больших сдвигах // ФТПРПИ. — 1974. — № 3.
3. Онами М. и др. Введение в микромеханику / Под ред. Онами М.: пер. с япон. / Под ред. Гунна Г. Я. — М.: Металлургия, 1987.
4. Кротов В. Ф., Бровман М. Я. Экстремальные процессы пластического деформирования металлов // Известия АН СССР, Механика и машиностроение. — 1962. — № 3.
5. Кротов В. Ф., Букреев В. З., Гурман В. И. Новые методы вариационного исчисления в динамике полета. — М.: Машиностроение, 1969.
6. Альбеверио С., Фенстайд Й., Хуэг-Крон Р., Линдстрем Т. Нестандартные методы в стохастическом анализе и математической физике. — М.: Мир, 1990.
7. Девис М. Прикладной нестандартный анализ. — М.: Мир, 1980.
8. Клейн Ф. Элементарная математика с точки зрения высшей. Геометрия. — М.: Наука, 1987.
9. Успенский В. А. Что такое нестандартный анализ? — М.: Наука, 1987.
10. Ревуженко А. Ф. Неархимедово пространство как основа математического аппарата геомеханики / Сборник статей к 75-летию Е. И. Шемякина / Под ред. Д. Д. Ивлева и Н. Ф. Морозова. — М.: Физматлит, 2006.
11. Ревуженко А. Ф. Механика упругопластических сред и нестандартный анализ. — Новосибирск: изд-во Новосибирского университета, 2000.
12. Мусхелишвили Н. И. Некоторые основные задачи математической теории упругости. Изд. 5. — М.: Наука, 1966.
13. Ревуженко А. Ф. Горная порода — среда с внутренними источниками и стоками энергии. Сообщение 1 // ФТПРПИ. — 1990. — № 4.
14. Лавриков С. В., Ревуженко А. Ф. О модели деформирования целиков с учетом эффектов аккумулирования энергии и разупрочнения материала // ФТПРПИ. — 1994. — № 6.
15. Умов Н. А. Избранные сочинения. — М. — Л.: Гостехиздат, 1950.
16. Ляв А. Математическая теория упругости. — М. — Л.: Объед. научно-техн. изд. НКТИ СССР, 1935.
17. Крамаренко В. И., Ревуженко А. Ф. Потоки энергии в деформируемой среде // ФТПРПИ. — 1988. — № 6.

ДЕФОРМИРОВАНИЕ КВАЗИПЛАСТИЧЕСКИХ СОЛЯНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ НАГРУЖЕНИЯ. СООБЩЕНИЕ 2: ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ПРИ ТРЕХОСНОМ СЖАТИИ
В. М. Жигалкин*, В. Н. Семенов, О. М. Усольцева, П. А. Цой, В. А. Асанов**, А. А. Барях**, И. А. Паньков**, В. Н. Токсаров**, А. В. Евсеев

Институт горного дела СО РАН, Е-mail: zhigal@misd.nsc.ru,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
*Новосибирский государственный университет,
ул. Пирогова, 2, 630090, г. Новосибирск, Россия
**Горный институт УрО РАН, E-mail: bar@mi-perm.ru,
ул. Сибирская, 78а, 614007, г. Пермь, Россия

Представлены результаты исследования упругопластического деформирования пестрого сильвинита и каменной соли в условиях объемного сжатия. Установлены основные закономерности изменения их деформационных и прочностных параметров в зависимости от особенностей строения, формы образцов и скорости приложения нагрузок.

Механические испытания, физико-механические свойства, полные диаграммы деформирования

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Барях А. А., Константинова С. А., Асанов В. А. Деформирование соляных пород. — Екатеринбург: Горный ин-т, 1996.
2. Жигалкин В. М., Усольцева О. М., Семенов В. Н., Цой П. А., Асанов В. А., Барях А. А., Паньков И. Л., Токсаров В. Н. Деформирование квазипластичных соляных пород при различных условиях нагружения. Сообщение 1: Закономерности деформирования соляных пород при одноосном сжатии // ФТПРПИ. — 2005. — № 6.
3. Ушаков Г. Д. Аппаратура и методы изучения деформаций горных пород. — Новосибирск: Наука, 1977.
4. Ставрогин А. Н., Тарасов Б. Г. Экспериментальная физика и механика горных пород. — СПб.: Наука, 2001.

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕЧЕНИЯ ЖИДКОСТИ И ПРОДВИЖЕНИЯ ТРЕЩИНЫ ГИДРОРАЗРЫВА
А. М. Линьков

Институт проблем машиноведения РАН, E-mail: linkoval@notmail.com,
Большой проспект, В. О., 61, 199178, Санкт-Петербург, Россия

Предложен эффективный метод совместного решения задач о течении жидкости и продвижении трещины гидроразрыва.

Гидроразрыв, течение жидкости, рост трещины, численное моделирование

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Зубков В. В., Кошелев В. Ф., Линьков А. М. Численное моделирование инициирования и роста трещин гидроразрыва // ФТПРПИ. — 2007. — № 1.
2. Желтов Ю. П., Христианович С. А. О гидравлическом разрыве нефтеносного пласта // Изв. АН СССР, ОТН — 1955. — № 5.
3. J. Geertsma, F. de Klerk. A rapid method of predicting width and extent of hydraulically induced fractures. J. Pet. Tech., December, 1969.
4. T. K. Perkins, L. F. Kern. Widths of hydraulic fractures, J. Pet. Tech., Sept, 1961.
5. R. D. Carter. Derivation of the general equation for estimating the extent of the fractured area. Appendix to «Optimum fluid characteristics for fracture extension» by G. C. Howard and C. R. Fast, Drill. And Prod. Prac. API., 1957.
6. G. C. Howard, C. R. Fast. Hydraulic fracturing, Monograph Series, Dallas: Soc. Petrol. Eng., 1970.
7. R. P. Nordgren. Propagation of a vertical hydraulic fracture, Soc. Pet. Eng. J., Aug., 1972.
8. О. П. Алексеенко, А. М. Вайсман. Некоторые особенности плоской задачи гидроразрыва упругой среды // ФТПРПИ — 1999. — № 3.
9. K. G. Nolte. Fracture design based on pressure analysis, Soc. Pet. Eng. J. Paper SPE 10911, Feb., 1988.
10. C. Wright. Rate step-down analysis — a diagnostic for fracture entry, Reservoir Stimulation. Chapter 9, M. J. Economides and K. G. Nolte (eds), 2000.
11. А. М. Линьков, В. В. Зубков, М. Хеиб. Метод решения трехмерных задач о пластовых выработках и геологических нарушениях // ФТПРПИ. — 1997.- № 4.
12. Линьков А. М. Комплексный метод граничных интегральных уравнений теории упругости. — СПб: Наука, 1999.
13. D. I. Garagash, E. Detournay. Plane-strain propagation of fluid-driven fracture: small toughness solution, ASME, J. Appl. Mech., 2005, Vol. 72.
14. D. I. Garagash. Plane-strain propagation of a hydraulic fracture during injection and shut-in: asymptotic of large toughness, Eng. Fract. Mech., 2005, Vol. 73.
15. S. L. Mitchell, A. P. Pierce. An asymptotic framework for analysis of hydraulic fracture: the impermeable fracture case, ASME, J. Appl. Mech., 2007, Vol. 74.
16. Линьков А. М. О численном моделировании сейсмических и асейсмических событий в трехмерных задачах геомеханики // ФТПРПИ — 2006. — № 1.

ОБРАЗОВАНИЕ ТРЕЩИН ОТРЫВА В ЗОНАХ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТЯГИВАЮЩИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ГИПСЕ
С. В. Сукнев

Институт горного дела Севера СО РАН, E-mail: suknyov@igds.ysn.ru,
проспект Ленина, 43, 677018, г. Якутск, Россия

Исследовано влияние состава гипсового материала на характер образования и развития трещин отрыва в зонах концентрации растягивающих напряжений при сжатии. Проведено сопоставление полученных экспериментальных данных с результатами расчетов критического давления по традиционному и градиентному критериям разрушения. Определены параметры градиентного критерия для исследованных материалов.

Разрушение, трещина, отверстие, концентрация напряжений, масштабный эффект, гради-ент напряжений, нелокальные критерии

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. A. J. Durelli , R. H. Jacobson. Brittle-material failures as indicators of stress-concentration factors, Exp. Mech., 1962, Vol. 2, No. 3.
2. E. Z. Lajtai. Brittle fracture in compression, Int. J. Fract, 1974, Vol. 10, No. 4.
3. B. J. Carter. Size and stress gradient effects on fracture around cavities, Rock Mech. and Rock Eng., 1992, Vol. 25, No. 3.
4. H. Hyakutake, T. Hagio, H. Nisitani. Fracture of FRP plates containing notches or a circular hole under tension, Int. J. Pressure Vessels and Piping, 1990, Vol. 44, No. 3.
5. S. Imamura , Y. Sato. Fracture of a graphite solid cylinder with a transverse hole in tension, J. Coll. Eng. Nihon Univ. Ser. A., 1987, Vol. 28.
6. H. Nisitani, H. Noguchi. Tensile fracture criterion of high strength steel specimens with a circumferential notch, Trans, J. Soc. Mech. Eng. Ser. A., 1986, Vol. 52, No. 477.
7. A. Seweryn, Z. Mroz. A non-local stress failure condition for structural elements under multiaxial loading. Eng. Fract. Mech., 1995, Vol. 51, No. 6.
8. S. E. Mikhailov. A functional approach to non-local strength condition and fracture criteria, Eng. Fract. Mech., 1995, Vol. 52, No. 4.
9. L. P. Isupov, S. E. Mikhailov. A comparative analysis of several nonlocal fracture criteria, Arch. Appl, Mech., 1998, Vol. 68, No. 9.
10. Сукнев С. В. Критерий локальной прочности // Проблемы прочности. — 2004. — № 4.
11. Сукнев С. В. Градиентный критерий прочности / Хладостойкость материалов и элементов конструкций: результаты и перспективы. — Новосибирск: Наука, 2005.
12. Сукнев С. В., Новопашин М. Д. Критерий образования трещин отрыва в горных породах при сжатии // ФТПРПИ. — 2003. — № 2.
13. Леган М. А. О взаимосвязи градиентных критериев локальной прочности в зоне концентрации напряжений с линейной механикой разрушения // ПМТФ. — 1993. — № 4.
14. Сукнев С. В., Елшин В. К., Новопашин М. Д. Экспериментальное моделирование процессов трещинообразования в образцах горных пород с отверстием // ФТПРПИ. — 2003. — № 5.
15. Седов Л. И. Механика сплошной среды. Т. 2. — М.: Наука, 1984.

СИСТЕМЫ КЛАССИФИКАЦИИ МАССИВОВ ГОРНЫХ ПОРОД: ИСТОРИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ, ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ, ОГРАНИЧЕНИЯ
С. О. Аксой

Университет Докуз Эйлул, E-mail: okay.Aksoy@deu.edu.tr,
г. Измир, Турция

В работе представлена история развития системы оценки породного массива (CSIR), впервые разработанной Бенявски, а затем усовершенствованной и пересмотренной другими исследователями. С учетом дополнений приводится уточненная классификация и отмечаются области ее применения.

Массив горных пород, классификация Бенявски, балльные оценки

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Bieniawski Z. T. Engineering classification of jointed rock masses, Trans. South African Institute Civil Engineering, 15, 1973.
2. Barton N. R., Lien R., and Lunde I. Engineering classification of rock masses for the design of tunnel supports, Rock Mechanics, 6, 4, 1974.
3. Hoek E. Strength of the rock and rock masses, ISRM News Journal, 2, 2, 1995.
4. Palmström A. RMi-a rock mass characterization system for rock engineering purposes, PhD thesis, Oslo University, Norway, 1995.
5. Palmström A. On Classification Systems, Workshop on Reliablity of Classification Systems a Part of the international Conference GeoEng2000, Melbourne, 2000.
6. Ulusay R. and Sonmez H. Engineering properties of rock masses, [in Turkish], The Chamber of Geology Engineering of Turkey, Ankara, Turkey, 2002.
7. Lauffer H. Gebirgsklassifizierung für den stullenbau. Geologie und Bauwesen, 24, 1958.
8. Franklin J. A. and Chandra R. The slake durability test. International Journal of Rock Mechanics and Mining Science, 9, 1972.
9. Oliver H. J. Swelling properties and other related mechanical parameters of Karro strata as encountered in the orange-fish tunnel, Proceedings 15th Annual Congress, Geological Society of South Africa, 1973.
10. Bieniawski Z. T. Geomechanics classification of rock masses and its application in tunneling, Procceeding of 3rd Conference of International Society of Rock Mechanics, Denver, 2, 1974.
11. Bieniawski Z. T. Rock mass classification in rock engineering, Procceedings of Symposium on Exploration for Rock Engineering, Cape Town, Balkema, 1976.
12. Bieniawski Z. T. The geomechanics classifications in rock engineering applications, Procceedings of 4th Congress Rock Mechanics, ISRM, Montreux, 2, 1979.
13. Bieniawski Z. T. Rock mass classification as a design aid in tunneling, Tunnels and Tunelling, July, 1988.
14. Bieniawski Z. T. Engineering rock mass classifications, John Wiley and Sons, 1989.
15. ISRM. ISRM suggerted methods: Rock characterization, testing and monitoring, E. T. Brown (ed), Pergamon Press, London, 1981.
16. Schrier J. S. The block punch index test, Bulletin of the International Association of Engineering Geology, 38, 1988.
17. Ulusay R. and Gokceoglu C. The modified block punch index test, Canadian Geotechnical Journal, 34, 6, 1997.
18. Ulusay R. and Gokceoglu C. An experimental study on the size effect in block punch index test and its general usefulness, International Journal of Rock Mechanics and Mining Science, 35(4/5), (in NARMS’98-ISRM International Symposium, June 3–5, Cancun-Mexico), 1998.
19. Ulusay R. and Gokceoglu C. A new test procedure for the determination of the block punch index and its possible uses in rock engineering, ISRM News Journal, 6, 1, 1999.
20. Laubscher D. H. Geomechanics classification of jointed rock masses-mining applications, Trans. Inst. Min. Met., 1977.
21. Laubscher D. H. Desing Aspects and effectiveness of support system in different mining condition, Trans. Inst. Min. Met., 1984.
22. Unal E., Ulusay R., and Ozkan I. Rock engineering evaluations and rock mass classification at Beypazari Trone site, METU Project No: 97–03–05–02–02, 1997а.
23. Unal E., Ulusay R., and Ozkan I. Rock engineering evaluations and rock mass classification at Beypazari Trone field: Borehole TS-3 site, Project No: 97–03–05–01–06, METU Ankara, 1997b.
24. Singh B. and Goel R. K. Rock mass classification: A practical Approach in civil Engineering, Elsevier, 1999.
25. Lauffer H. Zur gebirgsklassifizierung bei frasvortrieben, Felsbau, 6, 3, 1988.
26. Goel R. K. and Jethwa J. L. Prediction on support pressure using RMR classification, Procceedings Indian Geotechnical Conference, Surat, India, 1991.
27. Bieniawski Z. T. Determining rock mass deformability: Experience from case histories, International Journal of Rock Mechanics and Mining Science, 15, 1978.
28. Sefarim J. L. and Pereira J. P. Consideration of the geomechanics classification of Bieniawski, Proceedings International symposium on Engineering Geology and Underground Construction, Lisbon, Portugal, 1, 1983.
29. Nicholson G. A. and Bieniawski Z. T. A non-linear deformation modulus based on rock mass classification, International Journal of Mining and Geological Engineering, 8, 1990.
30. Ulusay R. Geotechnical evaluations and deterministic design consideration from pitwall slopes at Eskihisar (Yatagan-Mugla) strip coal mine, PhD Thesis, METU, Geological Engineering Dept. Ankara, Turkey, 1991.
31. Ulusay R. and Aksoy H. Assessment of failure mechanism of highwall slope under spoil pile loadings at a coal mine, Engineering Geology, 38, 1994.
32. Aksoy C. O., Onargan T., Gungor T., Kucuk K., and Kun M. The evaluation of excavation and support system between Goztepe and F. Altay stations of 2 nd stage of Izmir Metro Project, p. 113, DEUEF, DEU-MAG, Izmir, 2006.
33. Onargan T. and Aksoy C. O. Report on the evaluation of the excavation of type 2 station tunnel and application in project on the 2nd stage of Izmir Metro Project, DEUEF, Izmir, 2006.
34. Verman M. K. Rock mass-tunnel support interaction analysis, PhD Thesis, University of Roorkee, Roorkee, India, 1993.
35. Hoek E. and Brown E. T. Underground Excavations in Rock, Inst. of Mining and Mettallurgy, Stephen Austin and Sons Ltd. London, 106, 1980.
36. Unal E. and Ozkan I. Determination of classification parameters for clay-bearing and stratified rock mass, Proceedings 9th International Conference on Ground Control in Mining, West Virginia University, Morgantown, 1990.
37. Unal E. Modified rock mass classification: M-RМR system, Milestone in Rock Engineering, The Bieniawski Jubilee Collection, Balkema, Roterdam, 1996.
38. Singh R. N. and Gahrooee D. R. Application of rock mass weakening coefficient for stability assessment of slopes in heavily jointed rock mass, International Journal of Surface Mining, Reclamation and Environment, 3, 1989.
39. Ulusay R., Ozkan I., and Unal E. Characterization of weak, stratified and clay-bearing rock masses for engineering applications, Proceedings of the Fractured and Jointed Rock Masses Conference, June 3–5, 1992, Lake Tahoe, California, L. R. Mayer, N. G. W. Cook, R. E. Goodman and C. F. Trans (eds), 1995.
40. Sonmez H. and Ulusay R. Modification to the geological strength index (GSI) and their applicability to stability of slopes, International Journal of Rock Mechanics and Mining Science, 36, 6, 1999.
41. Unal E., Ozkan I., and Ulusay R. Characterization of weak rock, stratified and clay-bearing rock masses, ISRM Symposium:EUROCK’92 Rock Characterization, Chester, UK, J. A. Hudson (ed), British Geotechnical Society, London, 1992.

РАЗРУШЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДЕФОРМИРОВАНИЯ И РАЗРУШЕНИЯ ОБРАЗЦОВ ПЕСЧАНИКА
Ю. П. Стефанов

Институт физики прочности и материаловедения СО РАН,
E-mail-stefanov@ispms.tsc.ru, 634021, г. Томск, Россия

Выполнено моделирование поведения геоматериалов с использованием модификаций моделей Друккера — Прагера — Николаевского и Рудницкого. Показан процесс образования трещин под действием нагрузки, приложенной на участке поверхности образца. Получены характерные картины локализации деформации при неравноосном сжатии образцов плотного и высокопористого песчаника, построены кривые нагружения при различной величине обжатия

Пластичность, разрушение, дилатансия, уплотнение, трещины, деформация, моделирование

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Друккер Д., Прагер В. Механика грунтов и пластический анализ или предельное проектирование / Механика. Новое в зарубежной науке. Вып. 2: Определяющие законы механики грунтов. — М.: Мир, 1975.
2. Николаевский В. Н. Механические свойства грунтов и теория пластичности / Механика твердых деформируемых тел. Т. 6: Итоги науки и техники. — М.: ВИНИТИ АН СССР, 1972.
3. Николаевский В. Н. Геомеханика и флюидодинамика. — М.: Недра, 1996.
4. J. F. Labuz, S.-T. Dai, E. Papamichos. Plane-strain compression of rock-like matherials, Int. J. of Rock Mech. and Min. Sci. & Geomech, Abstr, 1996, Vol. 33, No. 6.
5. W. Zhu, T. Wong. The transition from brittle faulting to cataclastic flow. Permeability evolution, Journal of Geophysical Research,1997, Vol. 102, No. B2.
6. R. A. Schultz, R. A. Siddharthan. General framework for the occurrence and faulting of deformation bands in porous granular rocks, Tectonophysics, 2005, No. 411.
7. A. El. Bieda, J. Sulema, F. Martineau. Microstructure of shear zones in Fontainebleau sandstone, Inter-national Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences, 2002, Vol. 39
. 8. J. Fortin, S. Stanchits, G. Dresen, and Y. Gue’guen. Acoustic emission and velocities associated with the formation of compaction bands in sandstone, Journal of Geophysical Research, 2006, Vol. 111B10203, doi:10.1029/2005JB003854.
9. R. J. Cuss, E. H. Rutter, R. F. Holloway. The application of critical state soil mechanics to the mechanical behaviour of porous sandstones, International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences, 2003, Vol. 40.
10. J. W. Rudnicki. Shear and compaction band formation on an elliptic yield cap, Journal of Geophysical Research, 2004, Vol. 109, B03402, doi:10.1029/2003JB002633.
11. E. Grueschow, J. W. Rudnicki. Elliptic yield cap constitutive modeling for high porosity sandstone, International Journal of Solids and Structures, 2005, Vol. 42.
12. F. L. DiMaggio and I. S. Sandler. Material models for granular soils, J. of Engng Mech. ASCE, 1971, Vol. 97, No. EM3.
13. Ревуженко А. Ф. Механика сыпучей среды. — Новосибирск: ЗАО ИПП «ОФСЕТ», 2003.
14. Yu. P. Stefanov. Numerical investigation of deformation localization and crack formation in elastic brittle-plastic materials, Int. J. Fract, 2004, Vol. 128 (1).
15. Немирович-Данченко М. М. Модель гипоупругой хрупкой среды: применение к расчету дефор-мирования и разрушения горных пород // Физическая мезомеханика. — 1998. — Т. 1. — № 2.
16. Стефанов Ю. П. Локализация деформации и разрушение в геоматериалах. Численное моделирование // Там же. — 2002. — № 5.
17. Стефанов Ю. П. Некоторые особенности численного моделирования поведения упруго-хрупкопластичных материалов // Там же. — 2005. — Т. 8. — № 3.
18. Стефанов Ю. П., Тьерселен М. Моделирование поведения высокопористых геоматериалов при формировании полос локализованного уплотнения // Там же. — 2007. — Т. 10. — № 1.
19. Уилкинс М. Л. Расчет упругопластических течений / Вычислительные методы в гидродинамике. — М.: Мир, 1967.
20. J. W. Rudnicki, J. R. Rice. Condition for localization of plastic deformation in pressure sensitive dilatant materials, J. Mech. and. Phys., Solids, 1975, Vol. 23, No. 6.
21. K. A. Issen and J. W. Rudnicki. Conditions for compaction bands in porous rock, J. Geophys. Res, 2000, Vol. 105, No. 21.

ВЫЯВЛЕНИЕ ПРИЗНАКОВ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ РАЗРУШЕНИЯ НА БОРТАХ КАРЬЕРА МУРУНТАУ
А. Г. Багдасарьян, Б. Г. Лукишов, В. Н. Родионов*, А. С. Федянин**

Всероссийский проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт
промышленной технологии (ВНИПИпромтехнологии), E-mail: lukishov@vnipipt.ru,
Каширское шоссе, 33, 115409, г. Москва,
*Институт динамики геосфер РАН,
Ленинский проспект, 38, 119334, г. Москва,
**Геомеханическое бюро карьера Мурунтау

На примере карьера Мурунтау обсуждается возможность обнаружения структуры разрушения вмещающих пород путем анализа ее проявлений на поверхности.

Горные породы, дефекты, блочность, размеры блоков, скорость деформирования, разрушение

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Родионов В. Н. Диссипативные структуры в геомеханике // Успехи механики. — 1979. — № 2. — Вып. 4.
2. Родионов В. Н., Сизов И. А. Проявление неоднородности напряженного состояния при разрушении горных пород // ФТПРПИ. — 1981. — № 4.
3. Родионов В. Н., Багдасарьян А. Г., Кольцов В. М. О взаимосвязи грансостава взорванной горной массы и других проявлениях структуры горного массива // ФТПРПИ. — 1982. — № 5.
4. Родионов В. Н., Сизов И. А. Модель твердого тела с диссипативной структурой для геомеханики // ФТПРПИ. — 1988. — № 6.
5. Родионов В. Н., Сизов И. А., Цветков В. М. Основы геомеханики. — М.: Наука, 1986.
6. Родионов В. Н., Багдасарьян А. Г. Неровности поверхности и структура горного массива // ФТПРПИ. — 1985. — № 3.

ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

УСТОЙЧИВОСТЬ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК ПРИ СИСТЕМАХ ПОДЭТАЖНОГО ОБРУШЕНИЯ
A. М. Фрейдин, С. А. Неверов, А. А. Неверов, П. А. Филиппов

Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Изложены результаты математического моделирования напряженного состояния массива пород при системах разработки подэтажного обрушения с площадно-торцовым и торцовым выпуском руды. Выполнена оценка устойчивости горных выработок сравниваемых технологий применительно к условиям Шерегешевского месторождения. Даны рекомендации по поддержанию выработок горизонта выпуска.

Технология, напряженное состояние, моделирование, устойчивость

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Опарин В. Н. и др. Мировой опыт автоматизации горных работ на подземных рудниках / Отв. ред. Н. Н. Мельников. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2007.
2. Именитов В. Р. Процессы подземных горных работ при разработке рудных месторождений. — М.: Недра, 1984.
3. Фрейдин А. М., Филиппов П. А., Гайдин С. П., Кореньков Э. Н., Неверов С. А. Перспективы технического перевооружения подземных рудников Западно-Сибирского металлургического комплекса // ФТПРПИ. — 2004. — № 3.
4. Фрейдин А. М., Неверов С. А. Моделирование площадно-торцовой технологии выпуска руды под обрушенными породами // ФТПРПИ. — 2005. — № 5.
5. Патент РФ № 2208162. Способ разработки рудных месторождений подэтажным обрушением / Фрейдин А. М., Кореньков Э. Н., Филиппов П. А. и др. — Опубл. в БИ, 2003, № 19.
6. Патент РФ № 2301335. Способ разработки рудных месторождений подэтажным обрушением / Неверов С. А, Фрейдин А. М., Неверов А. А.
7. Фадеев А. Б. Метод конечных элементов в геомеханике. — М.: Недра, 1987.
8. Шрепп Б. В., Бояркин В. И., Квочин В. А. и др. Проблемы разработки месторождений Горной Шории и Хакасии на больших глубинах / Проблемы подземной эксплуатации рудных месторождений на больших глубинах. — М.: ИПКОН АН СССР, 1979.
9. Шрепп Б. В. Геомеханическая оценка условий отработки глубоких горизонтов Шерегешевского месторождения // Безопасность труда в промышленности. — 1995. — № 7.
10. Казикаев Д. М. Геомеханика подземной разработки руд. — М.: Изд-во МГГУ, 2005.

СИСТЕМА МОНИТОРИНГА И УПРАВЛЕНИЯ ГОРНЫМИ РАБОТАМИ ПРИ ПОДЗЕМНОЙ ДОБЫЧЕ МРАМОРА
Коста э Сильва, М. Матильде, П. Фалькэо Невес*

СЕГЕО Геотехнический центр, ИСТ, Португалия, E-mail: matilde.horta@ist.utl.pt,
*E-mail: pfalcaoneves@mail.ist.utl.pt

Предложена интерактивная информационная система управления горными работами, обеспечивающая формирование и обработку базы данных, технико-экономический анализ потенциальных рисков при подземной добыче мрамора. Особое внимание обращено на важность геотехнической характеристики месторождения природного камня для экономической оценки целесообразности подземного способа разработки. Представлены результаты технико-экономического обоснования подземной разработки мраморного месторождения Парадиз (Португалия).

Геотехника, экономическая целесообразность, мрамор, карьер, система управления

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. M. M. Costa e Silva, P. Falcão Neves. Anagement procedures for an underground excavation of marble. ISRM International Symposium on Rock Mechanics for Mountains Regions, EUROCK 02, SPG, Funchal 25 a 26 Novembro, 2002.
2. Manual de rocas ornamentales, Ed. ITGE, Madrid, ITGE, 1998.
3. Projecto de execução de uma exploração subterrânea de mármores em Pardais, Vila Viçosa, IGM, 2000.
4. L. J. Krajewski, L. P. Ritzman. Operations management, Ed. Addison-Wesley Publishing Company, 1993.
5. L. Cabral. Economia industrial, Ed. McGraw Hill de Portugal, Lisboa, 1994.

ОБОГАЩЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

ИССЛЕДОВАНИЯ УСОВЕРШЕНСТВОВАННОГО РЕАГЕНТНОГО РЕЖИМА ФЛОТАЦИИ ПОРФИРОВЫХ МЕДНО-МОЛИБДЕНОВЫХ РУД
В. А. Бочаров, Л. С. Хачатрян*, В. A. Игнаткина, Ж. Баатархуу**

Московский государственный институт стали и сплавов,
Ленинский проспект, 4, 119049, Москва, Россия
*Гинцветмет, Россия
**СП «Эрдэнэт», Монголия

Изложены результаты исследований применения селективных реагентных режимов в коллективном цикле флотации и модифицированной карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) в цикле селекции медно-молибденового коллективного концентрата. Выбранный реагентый режим в коллективном цикле с использованием в качестве собирателей технического керосина и берафлота, а вспенивателя ОПСБ позволил получить извлечение меди и молибдена в черновой коллективный концентрат (87 и 82 % соответственно). Эксперименты с применением модифицированной КМЦ в цикле селекции позволяют прогнозировать сокращение общего расхода сульфида натрия в 1.5 — 2.0 раза, уменьшать эксплуатационные расходы на нагрев пульпы и депрессоров, повышать извлечение молибдена при сохранении других показателей селекции коллективного концентрата.

Флотация, сульфидный концентрат, сульфидные минералы, собиратели

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Баатархуу Ж., Гэзэгт Ш., Давааням С. и др. Опыт флотационного обогащения медно-порфировых руд // Горный журнал. — 1998. — № 2.
2. Гэрэлтуяя С., Баатархуу Ж., Давааням С. Выбор селективного собирателя к пириту и разработка технологического режима в цикле коллективной флотации / Развитие новой техники и технологии в Монголии. — Эрдэнэт, 1998.
3. Давааням С., Сатаев И. Ш., Баатархуу Ж. и др. Технология обогащения медно-молибденовых руд с применением собирателя S-703G // Цветные металлы. — 2000. — № 8.
4. Баатархуу Ж. Влияние генетико-морфологических особенностей медно-порфировых руд на технологию их переработки // Горный журнал. — 2001. — № 1.
5. Бочаров В. А., Хачатрян Л. С., Игнаткина В. А., Лапшина Г. А. Исследование технологии разделения медно-молибденового концентрата на основе применения модифицированного органического депрессора КМЦ. — М.: Фонды МИСиС, 2005.
6. Бочаров В. А., Агафонова Г. С., Хачатрян Л. С. Интенсивные технологии переработки упорных руд и продуктов на основе солей КМЦ // Горный журнал. — 1988. — № 1.
7. Чантурия В. А., Недосекина Т. В., Манцевич М. И., Храмцова И. Н. Влияние диметилдитиокарбамата на процесс взаимодействия пирротина с бутиловым ксантогенатом // Цветные металлы. — 2002. — № 10.
8. Бочаров В. А., Игнаткина В. А., Лапшина Г. А. и др. Исследование собирателей для флотации минералов золотосодержащих руд // Цветные металлы. — 2005. — № 1.
9. Игнаткина В. А., Бочаров В. А., Степанова В. В., Кустова Т. И. Исследование модифицированных дитиофосфатов для флотации сульфидных минералов меди, железа, цинка и золота // Обогащение руд. — 2005. — № 6.

ВЛИЯНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ФЛОТАЦИОННУЮ ДОВОДКУ МАГНЕТИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ
Т. Н. Гзогян, С. Л. Губин*

ОАО «Белмеханобр»,
ул. Горького, 56а, 308024, г. Белгород, Россия,
*Государственный горный университет
Ленинский проспект, 6, 117935, г. Москва, Россия

В лабораторных условиях детально изучены и установлены оптимальные параметры подготовки пульпы перед обратной катионной флотацией при получении низкокремнеземистого железорудного концентрата. Исследованы кинетические особенности процесса с применением не только реагента-собирателя, но и в комбинации с реагентами-депрессорами минералов железа.

Катионная флотация, параметры процесса, реагент-собиратель, кинетика флотации, селективность разделения, скорость флотации

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Дуденков С. В., Шубов Л. Я., Глазунов Л. А. и др. Основы теории и практика применения флотационных реагентов. — М.: Недра,1969.
2. Богданов О. С., Поднек А. К., Хайнман В. Я. и др. Вопросы теории и технологии флотации / Труды института Механобр. Вып. 124. — Л., 1959.
3. Глембоцкий В. А. Основы физико-химии флотационных процессов. — М.: Недра, 1980.
4. Бергер Г. С. Флотируемость минералов. — М.: Госгортехиздат, 1962.
5. Богданов О. С., Михайлова Н. С. Механизм действия анионного и катионного собирателей при флотации железных минералов / Труды 5-й научно-технической сессии института Механобр. — Л., 1966.
6. Губин С. Л., Авдохин В. М. Флотация магнетитовых концентратов катионными собирателями // Горный журнал. — 2006. — № 7.

  Версия для печати