Обоснование рациональных параметров формирования льдопородной закладки при подземной разработке месторождений криолитозоны

• Автор: Петров, Дмитрий Николаевич
• Шифр специальности: 25.00.22
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Якутск
• Количество страниц: 153 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
1. СОСТОЯНИЕ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ДОБЫЧИ РУДЫ С ЛЬДОПОРОДНОЙ ЗАКЛАДКОЙ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Состояние, перспективы и особенности эксплуатации рудных месторождений Якутии
1.2. Анализ и обобщение опыта использования льдопородной
закладки при разработке месторождений полезных
ископаемых криолитозоны
1.3. Краткая характеристика изученности вопроса исследования структуры и свойств льдопородных материалов
1.4. Цель и задачи исследований
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ЛЬДОПОРОДНОЙ ЗАКЛАДКИ И ДИНАМИКИ ЕЁ ПРОМЕРЗАНИЯ.
2.1. Исследование особенностей применения льдопородной
закладки на руднике Бадран
2.2 Экспериментальные исследования формирования структуры льдопородной закладки и динамики ее
промерзания на образцах
2.3. Экспериментальные исследования изменения прочностных свойств льдопородной закладки в зависимости от
условий ее формирования
Выводы
3. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ФОРМИРОВАНИЯ ЛЬДОПОРОДНОЙ ЗАКЛАДКИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ И
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРИМЕНЯЕМОЙ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ.
3.1. Выбор параметров конструктивных элементов системы разработки и определение нормативной прочности льдопородной закладки
3.2. Прогноз продолжительности формирования льдопородного целика в зависимости от горно-геологических условий, температуры промораживания и его конструктивных
параметров
3.3. Рекомендации по выбору оптимальных параметров формирования льдопородной закладки
Выводы
4. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОБОСНОВАНИЮ ОПТИМАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ДОБЫЧИ РУДЫ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЛЬДОПОРОДНОЙ ЗАКЛАДКИ.
4.1. Рекомендации по повышению эффективности
применения льдопородной закладки
4.2. Практические рекомендации по совершенствованию технологических схем отработки рудных тел
с использованием льдопородной закладки
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Одним из перспективных направлений совершенствования геотехнологий, обеспечивающих рациональное освоение месторождений криолитозоны, является повышение эффективности систем разработки с управлением горным давлением закладкой из льдопородных смесей. К основным преимуществам технологии относятся: высокое извлечение минерального сырья при эффективном поддержании выработанного пространства, не требующего затрат на дорогостоящие материалы; возможность ее комбинирования с оптимальными вариантами других систем для отработки участков месторождений с относительно низким содержанием полезного ископаемого; снижение ущерба окружающей среде за счет использования пустых пород в качестве закладки, что способствует уменьшению площадей, занятых отвалами горных пород.
В Якутии технология добычи руды с заменой рудных целиков на искусственные из льдопородной закладки с использованием переносного оборудования, разработанная Институтом горного дела Севера им. Н.В.Черского СО РАН, в промышленных масштабах внедрена на золоторудном месторождении Бадран, где значительно улучшены показатели извлечения руды по сравнению с ранее применявшейся камерно-столбовой системой разработки.
Анализ результатов научно-исследовательских работ, посвященных вопросам совершенствования технологии подземной разработки месторождений криолитозоны с применением льдопородной закладки, свидетельствует о недостаточном уровне изученности вопросов ее формирования, зависимости прочностных характеристик льдопородных целиков от термовлажностных условий и технологии их возведения и, как следствие, необходимости создания научно обоснованных рекомендаций по повышению эффективности использования данной технологии для различных термомеханических условий ведения горных работ.

температуре воздуха для горно-геологических условий разработки месторождения Бадран;
- с использованием установленных зависимостей разработать методические рекомендации по выбору рациональных параметров технологии формирования льдопородной закладки для различных геомеханических и геокриологических условий разработки месторождения и технологических параметров применяемой системы разработки;
- разработать практические рекомендации по применению технологических схем отработки рудных тел криолитозоны с льдопородной закладкой, с учетом горно-геологических и горнотехнических условий их разработки, обеспечивающие повышение производительности и безопасности горных работ.