|
|
|
Главная – Журналы – Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых 2019 номер 2
Array
(
[SESS_AUTH] => Array
(
[POLICY] => Array
(
[SESSION_TIMEOUT] => 24
[SESSION_IP_MASK] => 0.0.0.0
[MAX_STORE_NUM] => 10
[STORE_IP_MASK] => 0.0.0.0
[STORE_TIMEOUT] => 525600
[CHECKWORD_TIMEOUT] => 525600
[PASSWORD_LENGTH] => 6
[PASSWORD_UPPERCASE] => N
[PASSWORD_LOWERCASE] => N
[PASSWORD_DIGITS] => N
[PASSWORD_PUNCTUATION] => N
[LOGIN_ATTEMPTS] => 0
[PASSWORD_REQUIREMENTS] => Пароль должен быть не менее 6 символов длиной.
)
)
[SESS_IP] => 3.21.248.105
[SESS_TIME] => 1732179559
[BX_SESSION_SIGN] => 9b3eeb12a31176bf2731c6c072271eb6
[fixed_session_id] => 85ad54174961f685457574fc652652ee
[UNIQUE_KEY] => de0ed6bc880d5321943f49e4bc79716d
[BX_LOGIN_NEED_CAPTCHA_LOGIN] => Array
(
[LOGIN] =>
[POLICY_ATTEMPTS] => 0
)
)
2019 год, номер 2
|
С.В. Сердюков, М.В. Курленя, Л.А. Рыбалкин, Т.В. Шилова
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия
ss3032@yandex.ru
Ключевые слова: угольный пласт, метан, кливаж, напряженное состояние, схема дегазации, скважина, зона дренирования, гидроразрыв, направления развития трещин, фильтрационное сопротивление, проницаемость, проппант, Hydraulic fracturing, mathematical modeling, working fluid leakage, pore pressure
Страницы: 3-13
Аннотация >>
Рассмотрены особенности напряженного состояния и трещиноватости угольных пластов и их влияние на направление распространения трещин гидроразрыва. Приведен анализ фильтрационного сопротивления зон дренирования в зависимости от ориентации разрывов, мощности пласта и расстояния между скважинами. Дано сравнение эффективности одно- и многостадийных гидроразрывов в плоскости и ортогонально оси скважин. В условиях, имитирующих пластовые, исследована проницаемость плотного угля без разрыва и со сквозным разрывом, сжатым горным давлением и расклиненным проппантом. Разработаны рекомендации по улучшению эффективности схем дегазации угольных пластов на основе шахтного гидроразрыва.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190201 |
|
Б.А. Анферов, Л.В. Кузнецова
Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН, Кемерово, Россия
b.anferov@icc.kemsc.ru
Ключевые слова: рядовой уголь, сжигание, пылевоздушная смесь, разделение потоков, золошлаковые отходы, ценные химические элементы, рудный концентрат, утилизация, Run-of-mine coal, combustion, air-and-dust mixture, separation of flows, ash and slag waste, valuable chemical elements, ore concentrate, recovery
Страницы: 89-95
Аннотация >>
В Кузбассе некоторые угли являются рудоносными и должны использоваться комплексно не только как топливо, но и перерабатываться в направлении более полного извлечения ценных компонентов из золошлаковых отходов. Предложено создать производственный комплекс, включающий угледобывающее предприятие, тепловую электрическую станцию с многоступенчатой подготовкой угля к сжиганию и предприятие по переработке отходов: очаговых остатков, газообразных продуктов в виде продуктивного раствора, золы уноса.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190210 |
|
А.А. Ордин1,2, А.М. Тимошенко3, Д.В. Ботвенко3, А.А. Мешков4, М.А. Волков4
1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия
ordin@misd.ru
2НПЦ ВостНИИ, Кемерово, Россия
3НЦ ВостНИИ, Кемерово, Россия
4СУЭК-Кузбасс, Ленинск-Кузнецкий, Россия
Ключевые слова: шахта, угольный пласт, мощность, челноковая, уступная, технологические схемы, очистной комбайн, цикл, скорость подачи, производительность, скребковый конвейер, дебит и концентрация метана, Mine, coal seam, thickness, shuttle and bench flow charts, shearer, cycle, advance velocity, output, armored face conveyor, methane flow rate and concentration
Страницы: 96-104
Аннотация >>
Приведены исследования по обоснованию производительности очистного забоя шахты “Талдинская-Западная-1” с учетом технических параметров шнекового комбайна и пропускной способности лавного скребкового конвейера при отработке мощного метаноносного угольного пласта. Выявлено снижение метановыделения при увеличении производительности очистного комбайна и определена допускаемая длина и производительность очистного забоя по газовому фактору. Рассчитаны оптимальные длины очистного забоя 6605 по условию максимума годовой прибыли шахты.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190211 |
|
В.И. Ческидов, А.В. Резник
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия
cheskid@misd.ru
Ключевые слова: гидроотвал, технологический водоем, вскрышные породы, гидросмесь, намыв, Hydraulic fill, process water body, overburden, slurry, sluice
Страницы: 105-111
Аннотация >>
Рассмотрены вопросы складирования вскрышных пород в гидроотвале, размещаемом в выработанном карьерном пространстве. Выделены особенности отвалообразования в условиях разреза, отрабатывающего пологопадающее обводненное буроугольное месторождение без его осушения. Установлены зависимости параметров гидроотвала от способов намыва. Отмечена целесообразность формирования гидроотвала без устройства оградительной дамбы.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190212 |
|
Т. Шубаранович1, С. Вуйич2, М. Радосавлевич2, Б. Димитриевич1, С. Илич1, Д. Ягодич-Крунич3
1Белградский университет, Белград, Сербия
tomislav.subaranovic@rgf.bg.ac.rs
2Белградский горный исследовательский институт, Белград, Сербия
3Министерство горнодобывающей промышленности и энергетики Республики Сербия, Белград, Сербия
Ключевые слова: мультиатрибутный, многокритериальный анализ, угольный карьер “Дрмно”, защита карьера от подземных вод, Multi-attribute analysis, multi-criteria analysis, Drmno open pit mine, protection of mine against groundwater
Страницы: 112-119
Аннотация >>
Угольный карьер “Дрмно” является одним из основных производителей первичной энергии в компании “Электропривреда Сербии”. Ввиду непосредственной близости рек Млава и Дунай количество подземных вод в рабочей зоне карьера высокое, и защита от проникновения подземных вод важна для выполнения эксплуатационных работ. Выполнен мультиатрибутный анализ одного из двух проектных вариантов модификации системы защиты карьера “Дрмно” от проникновения подземных вод. Результаты анализа подтверждают целесообразность и обоснованность применения мультиатрибутного или многокритериального анализа при рассмотрении таких проблем.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190213 |
|
Л.Ю. Левин, М.А. Семин
Горный институт УрО РАН, Пермь, Россия
aerolog_lev@mail.ru
Ключевые слова: рудничная вентиляция, местные сопротивления, сопряжения горных выработок, потери давления, воздухораспределение, вентиляционный трубопровод, Mine ventilation, local resistances, mine intersections, pressure loss, are distribution, ventilation duct
Страницы: 120-130
Аннотация >>
Проведена классификация местных сопротивлений на воздухораспределение в зависимости от зон их проявления в шахтах и рудниках. Выделено три группы сопротивлений: сопряжения шахтных стволов с горизонтами и вентиляционными каналами, сопряжения выработок рудничных горизонтов вентиляционных трубопроводов в тупиковых горных выработках. Сделана оценка относительного вклада каждой группы местных сопротивлений в общую депрессию рудничных вентиляционных сетей в зависимости от геометрических и аэродинамических параметров горных выработок. Предложены критерии, позволяющие оценить относительную долю каждой группы местных сопротивлений в общерудничной депрессии. Для каждой из них определены расчетные методы, которыми целесообразно пользоваться при количественном анализе воздухораспределения в рудничных вентиляционных сетях при изменении режимов проветривания.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190214 |
|
Т.Н. Матвеева, В.А. Чантурия, Н.К. Громова, В.В. Гетман, А.Ю. Каркешкина
Институт проблем комплексного освоения недр РАН, Москва, Россия
tmatveyeva@mail.ru
Ключевые слова: касситерит, реагенты ЖКТМ и ИМ-50, адсорбция, сканирующая лазерная и электронная микроскопия, флотация, Cassiterite, IM-50 and ZHKTM agents, adsorption, scanning electron and laser microscopy, flotation
Страницы: 131-138
Аннотация >>
Впервые методом электронной и лазерной микроскопии определена адсорбция реагентов-собирателей ИМ-50 и ЖКТМ на касситерите. На микрофотографиях аншлифов касситерита, обработанных реагентами-собирателями, обнаружены вновь образованные фазы органического вещества, рентгеновские спектры которых характеризуются повышенным содержанием углерода. При взаимодействии касситерита с реагентами ИМ-50 и ЖКТМ происходит модифицирование поверхности минерала устойчивыми комплексами металл - адсорбент, что способствует эффективному извлечению олова из сульфидно-оловянных руд. По изменению параметров рельефа поверхности аншлифа касситерита проведена качественная и количественная оценка адсорбционного слоя реагентов ИМ-50 и ЖКТМ. Сравнительные флотационные исследования на минеральных фракциях касситерита и кварца подтвердили высокие собирательные свойства реагентов ЖКТМ и ИМ-50 по отношению к минералу олова. Установлено, что ЖКТМ эффективно флотирует касситерит в нейтральной и щелочной среде, собиратель ИМ-50 требует повышенного расхода реагента.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190215 |
|
В.Ф. Скороходов, М.С. Хохуля, А.С. Опалев, А.В. Фомин, В.В. Бирюков, Р.М. Никитин
Горный институт КНЦ РАН, Апатиты, Россия
Ключевые слова: компьютерное моделирование, вычислительная гидродинамика, прогнозирование технологических показателей обогащения минералов, центробежная классификация, винтовая сепарация, магнитно-гравитационная сепарация, флотация, Computer simulation, computational fluid dynamics, prediction of technological parameters in mineral dressing, centrifugal classification, spiral separation, magnetic-and-gravity separation, flotation
Страницы: 139-153
Аннотация >>
Представлен вычислительный аппарат CFD (Computational Fluid Dynamics - вычислительная гидродинамика), позволяющий создавать математические модели, которые отображают физические и физико-химические особенности сепарационных процессов. Полнота и степень детализации начальных и граничных условий математической модели определяют возможность валидации и верификации алгоритма и результатов вычислительного эксперимента, дающего представление не только о состоянии гетерогенной среды в настоящий момент, но и прогноз ее эволюции. Определяются три возможные составляющие применимости вычислительного эксперимента для исследования процессов обогащения минералов: исследование процессов в действующих машинах и аппаратах для переработки различных видов сырья; прогнозирование технологических показателей при изменении режимов сепарации и (или) модернизации оборудования; прототипирование новых конструкций оборудования. Рассмотрены компьютерные модели процессов центробежной классификации, винтовой сепарации, магнитно-гравитационной сепарации и флотации.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190216 |
|
Т.Н. Гзогян, С.Р. Гзогян, Е.В. Гришкина
Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Белгород, Россия
mehanobr1@yandex.ru
Ключевые слова: богатая железная руда, глубокое обогащение, избирательное дробление, дезинтеграция, мокрая магнитная сепарация, полиградиентная сепарация, гравитационное и флотационное обогащение, металлизация, агломерационный продукт, Rich iron ore, deep concentration, selective crushing, disintegration, wet magnetic separation, poly-gradient separation, gravity separation, flotation, metallization, agglomeration product
Страницы: 154-161
Аннотация >>
Приведены результаты исследований по глубокому обогащению основной минералогической разновидности природных богатых руд с целью получения высококачественной железорудной продукции как сырья для металлизации. Для технологических экспериментов использованы основные методы обогащения (избирательное дробление, магнитное обогащение в слабом и сильном поле, гравитационное и флотационное). Показано, что из природных богатых железных руд по простой технологии можно получать высококачественную железорудную продукцию. На первом этапе необходимо максимально извлечь высококачественную продукцию по простой технологии, а затем применять мокрые процессы разделения, которые неизбежно приведут к значительным потерям товарной продукции, вызовут осложнения с ее обезвоживанием и сушкой.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190217 |
|
Н.А. Мютевеллиоглу, М. Екелер
Университет Сиваса Кумхуриет, Сивас, Турция
yekeler@cumhuriyet.edu.tr
Ключевые слова: оксидная свинцово-цинковая руда, флотация, флотационные реагенты, Magnetic roasting, processing method, wet magnetic separation, flocculation, desliming, attrition
Страницы: 162-168
Аннотация >>
Представлены результаты флотационного обогащения оксидно-карбонатных свинцово-цинковых руд с использованием химических реагентов в различных условиях испытаний. В оксидно-карбонатной руде содержится 9.05 % Pb и 11.97 % Zn с большой минерализацией смитсонита и церуссита. Проведены испытания на измельчение для уменьшения фракций до размера - 106 мкм с использованием двух этапов последовательного измельчения по 15 мин. Предварительные флотационные опробования руды показали аналогичные результаты по Pb, но изменения pH и расходов ZnSO4 и CuSO4, а также собиратели AERO 3477, 3501 и 8651 не дали положительного эффекта на извлечение Zn. Извлечение свинца в концентрат исследовано путем изменения количества используемых химических веществ КМЦ, Na2S, AERO. После шести этапов флотации с амиловым ксантогенатом калия 350 г/т, реагентом AERO 407 - 275 г/т, NA2S - 7500 г/т, КМЦ - 1000 г/т получен концентрат с содержанием Pb 70.93 % и с извлечением 71.56 %. В хвостах флотации осталось 91.51 % цинка с содержанием Zn 14.66 %.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190218 |
|
В.И. Ростовцев
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия
benevikt@misd.ru
Ключевые слова: скорости упругих волн в граните, радиационная обработка гранита, рудоподготовка, оценка энергетических затрат на разрушение и дробление, Elastic wave velocities in granite, granite radiation exposure, ore pretreatment, estimate of energy consumption in breaking and crushing
Страницы: 169-175
Аннотация >>
Выявлены закономерности по влиянию поглощенной гранитом дозы при радиационной обработке на скорости упругих волн. Показано, что наиболее существенные изменения скорости продольных и поперечных волн в обработанных кернах гранита наблюдаются при дозе 10 кГр. Оценку энергозатрат на разрушение и дробление можно проводить с использованием испытаний на разрушение при одноосном нагружении. Радиационная обработка кернов гранита дозой 10 кГр позволяет снизить энергию разрушения одноосным сжатием с 7.68 до 3.06 Дж, а энергию дробления - с 700.42 до 470.88 Дж. Полученный результат важен для совершенствования процессов рудоподготовки минерального сырья.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190219 |
|
С.В. Сукнев
Институт горного дела Севера им. Н. В. Черского СО РАН, Якутск, Россия
suknyov@igds.ysn.ru
Ключевые слова: скальные породы, сжатие, модуль упругости, коэффициент Пуассона, степень водонасыщения, низкие температуры, Hard rocks, compression, elasticity modulus, Poisson’s ratio, water content, low temperatures
Страницы: 14-22
Аннотация >>
Исследованы упругие свойства вмещающих пород на месторождении алмазов трубки “Ботуобинская” с помощью стандарта организации СТО 05282612-001-2013. Стандарт разработан на основе оригинальной методики, которая позволяет определять статические упругие свойства при изменении температуры или влажности материала, что не предусмотрено действующими российскими и международными стандартами, но имеет важное практическое значение для проектирования горных сооружений в криолитозоне. Испытание проводится путем многократного нагружения образца в диапазоне малых обратимых деформаций, что позволяет повысить точность измерений и физически корректно оценить влияние температуры и степени водонасыщения на изменение свойств материала при переходе из талого состояния в мерзлое. На основе анализа полученных экспериментальных данных установлены закономерности изменения упругих свойств скальных пород в широком диапазоне температур. Отмечено, что изменение упругих свойств в зависимости от степени водонасыщения носит существенно нелинейный характер.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190202 |
|
Г.В. Калабин
Институт проблем комплексного освоения недр РАН, Москва, Россия
kalabin.g@gmail.com
Ключевые слова: предприятия горнопромышленного комплекса, производственная инфраструктура, источники загрязнения, картосхемы, биота, геоэкологические индикаторы, Mining and processing industry, production infrastructure, contamination sources, rough-draught maps, biota, geoecological indicators
Страницы: 176-183
Аннотация >>
Представлены методические основы формирования макроэкологических картосхем территорий размещения предприятий горнопромышленного комплекса в локальном и региональном масштабе по основным индексам и численным значениям геоэкологических индикаторов, отражающих реальный отклик биоты по результатам дистанционного зондирования растительного покрова территории, с описанием источников загрязнения и объектов производственной инфраструктуры. Исходя из функционального деления карт, разрабатываемые картосхемы являются оценочными, содержащими уровень состояния и нарушенности природной среды по соответствующим нормам и нормативным показателям по отношению к человеку и биоте в целом как основному экологическому субъекту.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190220 |
|
П.А. Цой1,2, О.М. Усольцева2
1Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
paveltsoy@mail.ru
2Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН
Ключевые слова: круги Мора, разноразмерные образцы горных пород, одноосное сжатие, растяжение, центроид, предел прочности, Mohr’s circles, different-size rock samples, uniaxial compression, tension, centroid, ultimate strength
Страницы: 23-29
Аннотация >>
Предложен подход для связи прочностных данных по разноразмерным образцам горных пород линейной зависимостью касательного напряжения от нормального напряжения. Данные представлены кругами Мора. Ключевым моментом является определение центроидов для областей, ограниченных полукругами Мора, относящихся к одноосному сжатию и растяжению. С использованием координат центроидов проводится построение зависимости касательного напряжения от нормального. На этой основе построена модельная оценка недостающих прочностных данных (пределы прочности на сжатие и растяжение) для образцов горных пород. На примере метаалевролита выполнена оценка недостающих пределов прочности.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190203 |
|
К. Сагар, К. Сатиш, С. Мандип, П.С. Джейтиндер, С. Джашанприт
Инженерно-технологический институт им. Тхапара, Патиала, Индия
skumar_me16@thapar.edu
Ключевые слова: железная руда, реология, однородный, бимодальный, эффективная вязкость, Iron-ore, rheology, unimodal, bimodal, apparent viscosity
Страницы: 30-42
Аннотация >>
Проведен обзор литературы, посвященной изучению реологического поведения пульп, состоящих из частиц рыхлых и твердых материалов. Представлены реологические характеристики однородных и бимодальных пульп. Обнаружено, что вязкость пульпы повышается с увеличением концентрации твердого компонента и понижается с ростом температуры. Добавление более мелких частиц в размере 30 % по массе к пульпе более крупных приводит к значительному снижению эффективной вязкости. Выполнен прогноз эффективной вязкости пульпы с помощью моделирования с использованием искусственной нейронной сети ANN.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190204 |
|
В. Шанкар1, Д. Кумар2, Дс. Субрахманьям1
1Национальный институт механики горных пород, Бангалор, Индия
ajayvaish007@gmail.com
2Индийский институт технологий, Дханбад, Индия
Ключевые слова: напряжение, гидравлические испытания существующей трещины, топография, анизотропия, Stress, hydraulic tests on pre-existing fracture, topography, anisotropy
Страницы: 43-48
Аннотация >>
Для выбора технологии ведения горных работ и стратегии разработки месторождений необходимо знать напряженное состояние нетронутого массива. Это важно для определения способа отработки и оптимального крепления горных выработок с целью экономичной и безопасной добычи руды. С увеличением глубины рудника пропорционально возрастают действующие напряжения. Повышение роста напряжений приводит к соответствующему увеличению трещиноватости горных пород и вызванных деформаций. Обрушения пород на удаленных участках ведения добычных работ нередко связаны с изменением напряженного состояния на данном месторождении. Рассматривается изменение напряжений в массиве до и после начала разработки. За основу принимаются локальные измерения на глубоких горизонтах рудника. Приводится установленное перераспределение напряжений, вызванное ведением горных работ, а также определяется изменение и переориентация напряжений вследствие действия различных геологических факторов.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190205 |
|
Ю.И. Колесников1, К.В. Федин1,2, Н. Лакиморе2
1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
KolesnikovYI@ipgg.sbras.ru
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: надземный трубопровод, диагностирование, акустический шум, изгибные стоячие волны, натурный эксперимент, компьютерное моделирование, Above-ground pipeline, diagnostics, acoustic noise, flexural coincident waves, full-scale experiment, computer modeling
Страницы: 49-58
Аннотация >>
Проведены натурные эксперименты по регистрации акустических шумов на поверхности надземного трубопровода (действующей теплотрассы). Исследования выполнялись на участках трубопровода с разными типами крепления труб к опорам - жестким (труба приварена к опоре) и нежестким (теплоизолированная труба свободно лежит на подпирающей стойке). Эксперименты показали, что накопление амплитудных спектров шумовых записей позволяет определять собственные частоты и формы изгибных стоячих волн, генерируемых шумами в пролетах трубопровода. Как частоты, так и формы этих волн зависят от типа крепления трубы на концах пролетов, что может быть использовано для диагностирования участков трубопроводов по акустическим шумам на предмет нарушения жесткости крепления трубы к опорам и/или устойчивости самих опор. При компьютерном моделировании методом конечных элементов получены частоты изгибных волн, близкие к определенным экспериментально. Закономерности распределения узлов и пучностей изгибных стоячих волн вдоль пролетов трубы при разных типах крепления к опорам на качественном уровне согласуются с результатами проведенных ранее лабораторных экспериментов.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190206 |
|
А.В. Верхоланцев1, Р.А. Дягилев1, Д.Ю. Шулаков1, А.В. Шкурко2
1Горный институт УрО РАН, Пермь, Россия
vercholancev@gmail.com
2АО “Сырьевая компания”, Стерлитамак, Россия
gor@bashmrc.ru
Ключевые слова: сейсмическая безопасность, сейсмический эффект взрыва, сейсмически безопасное расстояние, грунтовые условия, резонансные эффекты, направленность излучения, прогноз сейсмического воздействия, Seismic safety, seismic effect of blasting, seismically safe distance, ground conditions, resonance effects, radiation directivity, seismic effect prediction
Страницы: 59-69
Аннотация >>
Представлены результаты мониторинга сейсмического воздействия взрывов, проводимых на карьере “Шахтау” в 2016 - 2017 гг. Разработана комплексная модель влияния параметров буровзрывных работ и среды на сейсмический эффект на поверхности, позволяющая с высокой точностью прогнозировать его величину в произвольной точке района исследований. Даны оценки погрешностей работы системы инициирования короткозамедленных взрывов. Сделаны выводы о перспективности постоянного мониторинга взрывов в сложных горнотехнических условиях, когда надежность применения нормативных методов оценки сейсмического эффекта недостаточно высока.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190207 |
|
Х. Лин1,2, Г. Даменг1,2, В. Джирен1,2, Ж. Дан1,2
1Ляонинский технический университет, Фусинь, Китай
lgdaqxy123000@126.com
2Главная лаборатория горных термодинамических катастроф, Хулудао, Китай
Ключевые слова: внезапный выброс угля и газа, эксперимент, адсорбция азота, уравнение Дубинина - Радушкевича, источник энергии, заполнение микропор, многослойная адсорбция, Coal and gas outburst, nitrogen adsorption experiment, Dubinin-Radushkevich equation, power source, micropore filling, adsorption of multilayer
Страницы: 70-78
Аннотация >>
Проведены эксперименты, связанные с адсорбцией азота на образцах угля. Цель экспериментов - выявление источника энергии при внезапных выбросах угля и газа. Аппроксимация полученных данных выполнена по функции f(x)=axb . Общий объем микропор и доля объема микропор, заполненных азотом, рассчитаны с помощью уравнения Дубинина - Радушкевича. На неразрабатываемых угольных массивах десорбция газа на одном участке может запустить десорбцию газа на соседних участках угольного массива. При многократном повторении образуется цепная реакция, аккумулирующая энергию. Когда она достигает значения, при котором угольный массив дестабилизируется, происходит внезапный выброс угля и газа. Для материалов, содержащих микро- и мезопоры, таких как уголь, критической является точка между заполнением микропор и многослойной адсорбцией.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190208 |
|
В.И. Клишин1, В.Н. Фрянов2, Л.Д. Павлова2, Г.Ю. Опрук1
1Институт угля, Кемерово, Россия
klishinvi@icc.kemsc.ru
2Сибирский государственный индустриальный университет, Новокузнецк, Россия
ld_pavlova@mail.ru
Ключевые слова: угольный пласт, кровля пласта, подкровельная толща, напряжения, дезинтеграция, метод конечных элементов, численный эксперимент, Coal seam, seam roof, trop coal, stresses, disintegration, finite element method, numerical experiment
Страницы: 79-88
Аннотация >>
Разработана геомеханическая модель системы “механизированная крепь - подкровельная толща - породы кровли”. Для исследования процессов дезинтеграции подкровельной толщи при отработке мощного угольного пласта проведено численное моделирование с дискретизацией исследуемой геометрической модели на конечные элементы и использованием авторского комплекса программ. По результатам вычислительных экспериментов выявлены закономерности распределения напряжений в массиве горных пород, обоснованы положение, формы и размеры зон самообрушения угля подрабатываемой подкровельной толщи.
DOI: 10.15372/FTPRPI20190209 |
|
