Inventory number IRN Number of state registration
0225РК00626 AP19677938-OT-25 0123РК00401
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 1
Implemented
Publications
Native publications: 3
International publications: 3 Publications Web of science: 3 Publications Scopus: 3
Number of books Appendicies Sources
1 5 26
Total number of pages Patents Illustrations
196 1 35
Amount of funding Code of the program Table
24082667 AP19677938 5
Name of work
Создание метода прогнозирования сдвижения вмещающих пород до земной поверхности для модернизации технологии повторной разработки пологих рудных залежей
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Метод, способ
Report authors
Таханов Даулет Куатович , Балпанова Мерей Жумагалиевна , Жараспаев Мадияр Аспандиярович , Макашева Анар Талғатқызы , Рымқұлова Арайлым Болатбекқызы , Иманбаева Света Бакытовна , Рахметов Бекзад Розбаевич ,
1
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество «Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова»
Abbreviated name of the service recipient Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова
Abstract

Рудные месторождения, разрабатываемые по технологии повторной разработки целиков из открытого выработанного пространства с обрушением налегающей толщи

Жоғары жатқан таужыныс қабатын құлата отырып, ашық қазылған кеңістіктен кентіректерді қайта игеру технологиясы бойынша өндірілетін руда кенорындары

Целью проекта является совершенствование технологии повторной разработки пологих рудных залежей на основе надежного прогноза сдвижения горных пород и земной поверхности путем исследования закономерностей и выявления факторов, определяющих пределы зоны деформации, ограниченной поверхностями скольжения.

Жобаның мақсаты-заңдылықтарды зерттеу және сырғанау беттерімен шектелген деформация аймағының шегін анықтайтын факторларды анықтау арқылы тау жыныстары мен жер бетінің жылжуының сенімді болжамы негізінде жазық рудалы кенорындарын қайта өндіру технологиясын жетілдіру.

При решении поставленных задач применялся комплексный метод исследования, включающий научный системный анализ и обобщение данных экспериментальных и теоретических исследований казахстанских и зарубежных ученых в области геомеханических процессов, происходящих при повторной отработке целиков различного назначения с обрушением вмещающих пород и руд; методы сопротивления материалов, теории упругости, пластичности, механики сплошной среды, вычислительной математики; проведение натурных и модельных экспериментов; аналитические исследования напряженно-деформированного состояния и устойчивости выработанных пространств с применением инновационных технологий компьютерного моделирования; статистическая и аналитическая обработка полученных результатов; обобщение результатов исследований для разработки теоретических основ оценки геомеханического состояния массива горных пород.

Қойылған міндеттерді шешу кезінде әртүрлі мақсаттағы тұтас жыныстар мен кендердің құлауымен қайталап пысықтау кезінде орын алатын геомеханикалық процестер саласындағы қазақстандық және шетелдік ғалымдардың эксперименттік және теориялық зерттеулерінің деректерін ғылыми жүйелі талдау мен жинақтауды қамтитын зерттеудің кешенді әдісі; материалдардың қарсыласу әдістері, серпімділік, икемділік теориялары, тұтас орта механикасы, Есептеу математикасы қолданылатын болады; табиғи және модельдік эксперименттер жүргізу; компьютерлік модельдеудің инновациялық технологияларын қолдана отырып, әзірленген кеңістіктердің кернеулі-деформацияланған жай-күйі мен тұрақтылығын талдамалық зерттеу; алынған нәтижелерді статистикалық және талдамалық өңдеу; тау жыныстары массивінің геомеханикалық жай-күйін бағалаудың теориялық негіздерін әзірлеу үшін зерттеу нәтижелерін жалпылау.

Согласно календарному плану проведены исследования по оценке влияния параметров и состояния конструктивных элементов системы разработки, а также структурных особенностей толщи вмещающих пород на параметры деформации земной поверхности. Определены критерий разрушения налегающей толщи пород при погашении выработанных пространств. Создана геотехническая блочная модель для оценки геомеханического состояния массива горных пород.

Күнтізбелік жоспарға сәйкес қазу жүйесінің құрылымдық элементтерінің параметрлері мен күйінің, сондай-ақ жер бетінің деформация параметрлеріне негізгі жыныстар қалыңдығының құрылымдық ерекшеліктерінің әсерін бағалау бойынша зерттеулер жүргізілді. Өндірілген кеңістіктерді өтеу кезінде тау жыныстарының іргелес қалыңдығын бұзу критерийі анықталды. Тау жыныстары массивінің геомеханикалық күйін бағалау үшін геотехникалық блоктық модель жасалды.

Разработан метод прогнозирования сдвижения вмещающих пород до земной поверхности на основе геомеханического моделирования и анализа напряжённо-деформированного состояния массива. Метод позволяет определять границы зон деформаций и величины оседаний при повторной отработке пологих рудных залежей. Оптимальные параметры камерно-столбовой системы: ширина камеры – 7 м, междукамерного целика – 6 м. Применение технологии обеспечивает повышение коэффициента извлечения запасов с 0,72 до 0,86, снижение оседаний поверхности в 1,5 раза и экономический эффект порядка 1,27 млрд тенге.

Геомеханикалық модельдеу және массивтің кернеулі-деформацияланған күйін талдау негізінде негізгі жыныстардың жер бетіне жылжуын болжау әдісі жасалды. Бұл әдіс жұмсақ кен орындарын қайта өңдеу кезінде деформация аймақтарының шекараларын және шөгінділердің мөлшерін анықтауға мүмкіндік береді. Камералық-бағаналы жүйенің оңтайлы параметрлері: камераның ені – 7 м, камерааралық тұтастық-6 м. технологияны қолдану қорларды алу коэффициентін 0,72-ден 0,86-ға дейін арттыруды, жер бетінің шөгуін 1,5 есе азайтуды және экономикалық әсерін шамамен 1,27 млрд теңгені қамтамасыз етеді.

Разработанный метод прогнозирования сдвижения вмещающих пород прошёл опытно-промышленные испытания в реальных горнотехнических условиях рудника. По результатам апробации метод признан пригодным для инженерного применения и рекомендован к промышленному использованию при проектировании и эксплуатации месторождений с пологим залеганием рудных тел. Степень внедрения соответствует уровню опытно-промышленного применения технологии.

Әзірленген жыныс қабаттарының ығысуын болжау әдісі кен орнының нақты тау-кен-техникалық жағдайларында тәжірибелік-өнеркәсіптік сынақтан өтті. Сынақ нәтижелері бойынша әдіс инженерлік қолдануға жарамды деп танылып, кен денелері жатысының еңістігі аз кен орындарын жобалау мен пайдалануда өнеркәсіптік қолдануға ұсынылды. Енгізу дәрежесі технологияның тәжірибелік-өнеркәсіптік қолдану деңгейіне сәйкес келеді.

Внедрение разработанной технологии обеспечивает повышение коэффициента извлечения полезных ископаемых с 0,72 до 0,86 при одновременном снижении оседаний земной поверхности более чем в 1,5 раза. Проведённые технико-экономические расчёты показали, что использование предложенной методики создаёт дополнительный экономический эффект около 1,27 млрд тенге за счёт сокращения потерь в целиках и вовлечения в переработку ранее недоступных запасов.

Әзірленген технологияны енгізу пайдалы қазбаларды алу коэффициентін 0,72-ден 0,86-ға дейін арттыруды, сондай-ақ жер бетінің шөгуін 1,5 еседен астам азайтуды қамтамасыз етеді. Жүргізілген техникалық-экономикалық есептеулер ұсынылған әдістемені қолдану арқылы бұрын қолжетімсіз болған қорларды өндіріске тарту және целиктердегі шығындарды азайту есебінен шамамен 1,27 млрд теңге көлемінде қосымша экономикалық әсер алуға мүмкіндік беретінін көрсетті.

Горное дело

Тау-кен ісі

UDC indices
622.12
International classifier codes
52.13.04; 52.13.07; 52.13.15; 52.13.05;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
массив горных пород; повторная разработка; поверхность скольжения; оседание земной поверхности; междукамерный целик; напряженное деформированное состояние; свод естественного равновесия; мульда сдвижения;
Key words in Kazakh
таужыныстар массиві; қайта өндіру; сырғу бет; Жер бетінің отыруы; Камерааралық кентірек; кернеулі деформацияланған күй; тепе-теңдік шатыры; сырғу мульдасы;
Head of the organization Мехтиев Али Джаванширович кандидат технических наук / профессор
Head of work Таханов Даулет Куатович Кандидат технических наук / доцент
Native executive in charge Балпанова Мерей Жумагалиевна нет