1

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Уральский государственный горный университет»

Кафедра горного дела

VII Международная научно-техническая конференция

«ИННОВАЦИОННЫЕ ГЕОТЕХНОЛОГИИ ПРИ РАЗРАБОТКЕ РУДНЫХ

И НЕРУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ»

10-11 апреля 2018 г. Сборник докладов

Ответственный за выпуск доктор технических наук, профессор Н. Г. Валиев

Екатеринбург – 2018

2

М 43

Оргкомитет: Валиев Н. Г. первый проректор УГГУ, зав. кафедрой горного де-ла, д.т.н., проф. Лель Ю. И. зав. каф. разработки месторождений открытым спо-собом УГГУ, д.т.н., проф. Лебедев Ю. В. зав. каф. геодезии и кадастров УГГУ, д. т. н., проф. Соколов И. В. – зав. лабораторией подземной геотехнологии ИГД УрО РАН, д.т.н. Набиуллин Ф. М. – генеральный директор ООО «Березовский рудник» Салахиев Р. Г. – главный инженер ОАО «Ураласбест» Кутенев А. А. – советник генерального директора ОАО «УралАТИ», к.т.н. Котляров В. В. – технический директор ЗАО «Урупский ГОК», к.т.н. Здоровец И. Л. – главный инженер артели старателей «Нейва» Кокарев К. В. – доц. кафедры горного дела, к.т.н. Арефьев С. А. – доц. кафедры горного дела, к.т.н.

Печатается по решению Редакционно-издательского совета Уральского государственного горного университета

Оргкомитет не несет ответственности за содержание опубликованных материалов.

Эта книга или ее часть не могут быть воспроизведены в любой форме без письменного разрешения издателей

VII Международная научно-техническая конференция «Иннова-ционные геотехнологии при разработке рудных и нерудных месторожде-ний», г. Екатеринбург, 10-11 апреля 2018 г. (Уральская горнопромышленная декада, г. Екатеринбург, 9-18 апреля 2018 г.): сборник докладов / Оргкомитет: Н. Г. Валиев (отв. за выпуск) и др.; Урал. гос. горный ун-т. – Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2018. – 523 с.

Доклады VII Международной научно-технической конференции «Инно-

вационные геотехнологии при разработке рудных и нерудных месторождений» в рамках Уральской горнопромышленной декады в Уральском государствен-ном горном университете посвящены обсуждению результатов фундаменталь-ных и прикладных исследований по проблемам наук о Земле, вопросам, свя-занным с использованием компьютерных технологий в горном деле, внедре-нию новых методов геометризации и прогнозирования состояния геологиче-ской среды, повышению уровня подготовки горных инженеров.

Публикуемые материалы могут представлять интерес для студентов, ас-пирантов, профессорско-преподавательского состава вузов, реализующих про-граммы высшего профессионального образования в области горного дела, а так-же для специалистов науки и производства горнопромышленного комплекса.

© Уральский государственный горный университет, 2018

© Авторы, постатейно, 2018

М 43

3

ОГЛАВЛЕНИЕ ПОДЗЕМНАЯ ГЕОТЕХНОЛОГИЯ .............................................................. 9 ВАЛИЕВ Н. Г., ПРОПП В. Д., ОСИНЦЕВ В. А., БЕРКОВИЧ В. Х. Способ разработки мощных рудных месторождений ................................................... 9 ЛАТЫШЕВ О. Г., ПРИЩЕПА Д. В. Статистическое моделирование контура выработки при буровзрывном способе проходки ........................... 11 ВАЛИЕВ Н. Г., БЕРКОВИЧ В. Х., ПРОПП В. Д. Варианты технических решений по отработке рудных тел различной мощности камерно-столбовой системой разработки (для условий разработки месторождений бокситов АО «Севуралбокситруда») ............................................................... 17 МИРОНЕНКО И. А., ПРОТАСОВ С. И. Проблемы переукладки гидроотвалов четвертичных вскрышных пород ............................................ 22 МАНИН Ю. А., МЕЛЬНИКОВ А. Е. Торкрет-смеси МБВ и опыт их применения при креплении подземных горных выработок ......................... 26 БЕЛОГОРОДЦЕВ О. В., АМОСОВ П. В., ХОМКИН Е. Е. Особенности технологии подземных горных работ при отработке блоков, выходящих на поверхность ........................................................................................................ 34 ВЬЮГОВ А. А., МАЖИТОВ А. М., ГНЕДЫХ А. П., КРАСАВИН А. В. Опытно-промышленные испытания камерной системы разработки с инъекционным упрочнением закладочного массива в условиях Сафьяновского месторождения ....................................................................... 42 ПОТАПОВ В. Я., ПОТАПОВ В. В., ГУСМАНОВ Ф. Ф., КУЗНЕЦОВ А. М. Анализ геотехнологий со снижением зольности отбитого угля и размещением пустых пород в шахте ............................................................... 48 ВАНДЫШЕВ А. М., ТЮЛЬКИН В. П. Технологические схемы отработки мощных буроугольных пластов Средней Азии ............................................. 55 ВАНДЫШЕВ А. М., ТЮЛЬКИН В. П., КОКАРЕВ К. В. Обоснование конструктивных параметров технологических схем разработки мощных пологих пластов ................................................................................................. 61 КОРНИЛКОВ М. В., ПОТАПОВ В. Я., ПОТАПОВ В. В. Разработка рациональных конструкций арочных крепей с управляющими силовыми воздействиями.................................................................................................... 65 ЕРМОЛАЕВ А. И., ТЕТЕРЕВ Н. А. Ударно-воздушные волны при взрывах сульфидной пыли .............................................................................................. 71 ОСИПОВА И. А. Модель представления информации в процессе проектирования и эксплуатации месторождения способом скважинного подземного выщелачивания .............................................................................. 76

4

БУДНИК Д. Р. К вопросу испытаний различных видов крепей подземных горных выработок ............................................................................................. 79 СМИРНОВ А. А., БАРАНОВСКИЙ К. В., РОЖКОВ А. А. Способ массовой отбойки скальных руд ...................................................................... 84 НИКИТИН И. В. Эффективность вскрытия нижних горизонтов Ветренского подземного рудника автотранспортным уклоном ..................... 90 СОКОЛОВ И. В., АНТИПИН Ю. Г., СОЛОМЕИН Ю. М. Схема доставки и транспортирования с двухступенчатым перепуском руды при разработке золоторудного месторождения ........................................................................ 96 СОКОЛОВ И. В., БАРАНОВСКИЙ К. В., ГОБОВ Н. В. Технические решения при отработке удаленных маломощных рудных тел ................... 102 ЭШМУРОДОВ З. О., ШЕРМУРОДОВА М. Ф., ХОЛБОЕВ Ғ. О. Модернизация систем управления электроприводов шахтных подъемных машин ............................................................................................................... 107 МАНИН А. А., ЕГОРОВ М. А., ПОЛУЛЯХ А. И. Закладочные работы на строящемся «Юбилейном» подземном руднике .......................................... 111 ТАНКОВ М. С. Опыт внедрения новых технологических решений, разработанных отделом горной науки ОАО «Уралмеханобр» на рудниках УГМК и АЛРОСА ........................................................................................... 116 ВАЖЕНИН Л. А., ВАЛИЕВ Н. Г., КОКАРЕВ К. В., ПУНДИК Е. О. Использование технологических схем разработки пологих угольных пластов средней мощности столбами по восстанию при различной мощности наносов ........................................................................................... 122 ОТКРЫТАЯ ГЕОТЕХНОЛОГИЯ ............................................................. 127 ЖАРИКОВ С. Н., КУТУЕВ В. А. Принцип сравнительного анализа методик для расчёта удельного расхода ВВ ................................................. 127 ФЛЯГИН А. С., КУТУЕВ В. А. Применение локализаторов взрыва «ФОНТАН» на предприятиях Урала............................................................. 136 ВАЛИЕВ Н. Г., СТАРЦЕВ В. А. Скважинно-гидравлическая разработка суглинистых россыпей с направленным бурением ..................................... 140 САПЕГИН Ю. К. Техника и технологии для безвзрывной разработки горных пород в карьерах ................................................................................ 145 САПЕГИН Ю. К. Способ доработки кимберлитовых месторождений открытым способом ........................................................................................ 149 АКИШЕВ А. Н., ЗЫРЯНОВ И. В., ЛЕЛЬ Ю. И., ГЛЕБОВ И. А. Инновационная схема вскрытия и разработки глубоких горизонтов карьера «Нюрбинский» АК «АЛРОСА» ..................................................................... 153

5

ТУРСУНОВ Б. Ж., БОТИРОВ Т. В., ТАШПУЛАТОВ Д. К., ХАЙРУЛЛАЕВ Б. И. Перспектива применения оптимального процесса рудоотделения в карьере Мурунтау .............................................................. 160 ТУРСУНОВ Б. Ж.,ТАШПУЛАТОВ Д. К. Эффективность применения предварительного обогащения руд в карьере Кальмакир ........................... 165 СИНИЦЫН В. А., МЕНЬШИКОВ П. В., КУТУЕВ В. А., ШЕМЕНЕВ В. Г. Определение качества смешивания компонентов взрывчатой смеси при заряжании эмульсионных взрывчатых веществ .......................................... 169 ЧЕБАН А. Ю., СЕКИСОВ Г. В., ХРУНИНА Н. П. Технология открытых горных работ с применением добычного агрегата ...................................... 173 ЧЕБАН А. Ю., СЕКИСОВ Г. В., ХРУНИНА Н. П. Совершенствование технологий открытой разработки сложноструктурных месторождений с применением машин послойного фрезерования .......................................... 176 ЯКИМЕНКО Д. В. Технология разработки месторождений с применением фрезерных машин и усовершенствованных скреперов .............................. 182 КОРОСТОВЕНКО В. В., МОРОЗОВА Н. В., ЕГОРОВА Е. Л., МОРОЗОВ В. Н. К расчету намывочного коэффициента при выделении промышленного контура россыпи в вертикальной плоскости ................. 186 ШКАРУБА Н. А., КИСЛЯКОВ В. Е., ШАРЫПОВ Н. А. Длина струи гидромонитора при наличии в воде тонкодисперсных грунтовых частиц 193 РОМАШКИН Ю. В., СИДОРОВ В. В. Анализ производства вскрышных работ при комбинированной системе разработки Черногорского каменноугольного месторождения ................................................................ 197 БИЛИН А. Л., БЕЛОГОРОДЦЕВ О. В. Развитие принципов определения границ карьеров на мощных крутопадающих месторождениях ................ 202 ЛЕЛЬ Ю. И., ИВАНОВА О. А., МУСИХИНА О. В., ГЛЕБОВ И. А. Энергетические перспективы карьерного автомобильного транспорта ... 210 БАХТУРИН Ю. А. Имитационное моделирование системы железнодорожного транспорта карьера ОАО «Ураласбест» ...................... 215 БАХТУРИН Ю. А. Инновационные технические решения обеспечения безопасности эксплуатации подвижного состава карьерного железнодорожного транспорта ...................................................................... 224 СТЕНИН Ю. В., АРЕФЬЕВ С. А., ЯКУШЕВ П. Е. Основные принципы и роль уплотнения в процессе строительства карьерных автодорог ............ 230 СТЕНИН Ю. В., ГАНИЕВ Р. С., ВЕТРОВ П. А. Анализ и оценка технологического риска погрузочно-транспортного процесса карьеров с автотранспортом .............................................................................................. 235

6

ВАЛИЕВ Н. Г., БОЙКОВ И. С. Определение коэффициента фильтрации титан-циркониевых песков месторождения «Центральное» ...................... 240 САНДРИГАЙЛО И. Н., АРЕФЬЕВ С. А., ВЕЛИЧКИН Д. Е. Опыт эксплуатации гидравлического экскаватора на месторождении «50 лет октября» ............................................................................................................ 243 ГЕОМЕХАНИКА .......................................................................................... 250 ЛАТЫШЕВ О. Г., КАЗАК О. О. Прогноз эффективности использования поверхностно-активных веществ в процессах бурения горных пород ..... 250 БАЛЕК А. Е., ПАНЖИН А. А., КОНОВАЛОВА Ю. П., МЕЛЬНИК Д. Е. Особенности напряженного состояния горного массива Соколовского железорудного месторождения ...................................................................... 256 ИМАШЕВ А. Ж., БАХТЫБАЕВ Н. Б., ТАХАНОВ Д. К., СУИМБАЕВА А. М. Оценка геомеханического состояния приконтурной части массива горных пород ................................................................................................................. 265 ПОЛОВОВ Б. Д., КОРНИЛКОВ М. В., ВОЛКОВ М. Н., КАНКОВ Е. В. Обеспечение геомеханической безопасности и эффективности горнотехнических объектов ........................................................................... 269 ЛАТЫШЕВ О. Г., ФЛЯГИН А. С. Исследование процессов отбойки горных пород с использованием невзрывчатых разрушающих средств (НРС) ................................................................................................................. 275 ПАНЖИН А. А., САШУРИН А. Д., ПАНЖИНА Н. А. Исследование напряженно-деформированного состояния массива в районе Киембаевского карьера ................................................................................... 284 ИВАНЧИН Е. А., ФЕДЮКОВ А. А. Особенности распределения напряжений при восходящем порядке отработки мощных рудных залежей ...................... 290 ХАРИСОВ Т. Ф. Обеспечение устойчивости бортов карьера в тектонически напряжённом массиве горных пород .................................... 295 ДАЛАТКАЗИН Т. Ш. Изучение механизма формирования оползней в Коршуновском карьере ................................................................................... 305 ХАРИСОВА О. Д. Исследование процессов объемного деформирования подрабатываемых зданий и сооружений ...................................................... 312 КАЮМОВА А. Н. О проблеме актуализации нормативной документации для изысканий в районах развития опасных природных и техноприродных процессов .......................................................................................................... 320 ЗАМЯТИН А. Л. Изучение состояния массива горных пород для обеспечения устойчивости борта карьера .................................................... 325 НУРИДДИНОВ Ф. А. Определение величины зоны уплотнения грунта при взрыве сферического заряда ........................................................................... 330

7

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ НЕДРОПОЛЬЗОВАНИЯ ............................................................................. 335 КОВАЛЕВ Р. Н., ПОПОВ А. М. Утилизация и переработка твердых отходов как важнейшая проблема современной цивилизации .................. 335 ЛЕБЕДЕВ Ю. В., КОВАЛЕВ Р. Н., КОКОВИН П. А. Обоснование фундаментальной научной основы устойчивого развития территорий .... 342 КОВАЛЕВ Р. Н., ЛЕБЕДЕВ Ю. В. «Зелёная» экономика: отход от догм 353 КОЛЧИНА М. Е., КОНОВАЛОВ В. Е. Вопросы устойчивого развития территорий промышленных городов Урала ................................................. 360 КОНОВАЛОВ В. Е., БЕДРИНА С. А., ЕРШОВА Т. Л. Основные факторы, влияющие на кадастровую стоимость земель горнопромышленных территорий ....................................................................................................... 369 БИЛИН А. Л. Проблема возрождения редкоземельной промышленности России ............................................................................................................... 373 БОРИСОВА Ю. С. Анализ использования земель промышленности и иного специального назначения на территории Свердловской области в рамках мониторинга окружающей среды ..................................................... 380 ШИПИЛОВА Е. В., БОЛОТНИКОВА Е. Н., ЛЕБЕДЕВ Ю. В. Состояние социальной сферы в промышленных регионах (на примере Среднего Урала) ............................................................................................................... 384 ЛЕБЕДЕВА Т. А., ИВАНОВА Н. С., КОЛТУНЕНКО А. Д. Лесные земли как объект системного мониторинга и комплексной оценки в промышленных регионах ............................................................................... 393 ЛЕБЕДЕВ М. Ю., КРЫЛОВ В. Г., ЛЕБЕДЕВ Ю. В. Криптовалюта и недропользование ............................................................................................ 400 КОНОВАЛОВ В. Е., КОЛЧИНА М. Е. Проблемы использования и охраны земель горнопромышленных территорий Уральского региона и пути их решения ............................................................................................................ 404 КОЛЧИНА Н. В. Проблемы внесения сведений в единый государственный реестр недвижимости о ранее учтенных земельных участках ................... 412 ЛЕГОТИН Ф. Я. Понижательная себестоимость инновационных геотехнологий при разработке рудных месторождений ................................... 418 ХОХРЯКОВ А. В., СТУДЕНОК А. Г., ОЛЬХОВСКИЙ А. М., СТУДЕНОК Г. А. Геотехнологическое и экологическое обоснование технологии очистки дренажных вод горного предприятия от соединений азота в отработанной горной выработке .................................................................... 430 БЕЛОВ В. В., КРУПИНИН Н. Я., ЛЕБЕДЕВ Ю. В. Альтернативная энергетика: мифы и реалии ............................................................................ 437

8

КРЫЛОВ В. Г., ЛЕБЕДЕВ Ю. В. История цифровой экономики ............. 447 КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ...................................................... 454 БАБИЧ В. Н., КРЕМЛЕВ А. Г. Анализ проблематики информационно-математического моделирования .................................................................. 454 БАБИЧ В. Н., СИРАЗУТДИНОВА Н. Б. Общие понятия о целой размерности ...................................................................................................... 460 САМОХВАЛОВ Ю. И. Характеристика Л. Эйлера для различных форм графов................................................................................................................ 466 КАБУЛОВ А. В., КАЛАНДАРОВ И. И. Описание архитектуры алгоритмической системы Атлас ................................................................... 470 АКУЛОВА Е. А. Определение координат при описании границ горного отвода ................................................................................................................ 476 ЛАТИПОВ Ш. Б., ХАШИМОВА Ф. С. Абсорбционный спектральный анализ при контроле сорбционной технологии методами фотоколориметрии и спектрофотометрии .................................................... 484 ФАЙЗУЛЛИН Р. М., КАРЯКИН А. Л. О концепции развития элементов интеллектуальной энергосистемы ................................................................. 489 ВЫСШЕЕ ГОРНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ ...................................................... 492 САВИНА Т. Е. Трудности обучения геометро-графическим дисциплинам, и в частности начертательной геометрии ..................................................... 492 ШАНГИНА Е. И. Современная методология геометро-графического образования ...................................................................................................... 494 ШАНГИНА Е. И. Технология реализации самостоятельной работы при решении задач .................................................................................................. 503 ДЕНИСОВ М. А. Организация коллективной научной работы магистрантов для разработки современных методов расчета типового энергетического оборудования ...................................................................... 510 ДЕНИСОВ М. А., ЗВОНАРЕВ К. В., ЧЕРНЫХ В. Н. Геометро-графическое моделирование в магистратуре УрФУ при изучении дисциплин, базирующихся на компьютерной графике ............................... 515 ДЕНИСОВА М. В. Этапы повышения компетенций при интеграции в процесс обучения визуализации как продукта компьютерных технологий ........................................................................................................................... 519

9

ПОДЗЕМНАЯ ГЕОТЕХНОЛОГИЯ

УДК 622.272:622.34

СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

ВАЛИЕВ Н. Г., ПРОПП В. Д., ОСИНЦЕВ В. А., БЕРКОВИЧ В. Х.

ФГБОУ ВО «Уральский государственный горный университет»

Аннотация. В статье излагается сущность способа подземной разработки мощных руд-ных месторождений, включающего массовый выпуск отбитой руды под опускающейся «пла-вающей» потолочиной и обеспечивающего полноту и качество извлечения руды.

Ключевые слова: подземная разработка, выпуск руды, «плавающая» потолочина, инъ-екционные скважины, камерные запасы, междукамерный целик.

METHOD FOR DEVELOPING WIDTH ORE DEPOSITS

VALIEV N. G., PROPP V. D., OSINTSEV V. A., BERKOVICH V. Kh.

Abstract. The article describes the essence of the method of underground mining of powerful

ore deposits, including the mass production of churned ore under a descending "floating" ceiling and ensuring the completeness and quality of ore extraction.

Keywords: underground mining, ore production, floating ceilings, injection wells, chamber re-serves, interlock chamber.

Предлагаемый способ разработки мощных рудных месторождений может быть

использован при подземной добыче полезных ископаемых в условиях обрушения нале-гающих пород. Он включает принудительное обрушение руды, отрезку потолочины в массиве над обрабатываемым блоком, разделенным на камеры и целики, и выпуск от-битой руды под опускающейся «плавающей» потолочиной. При невозможности по-вторного использования потолочины осуществляют ее погашение после посадки на днище блока.

Способ разработки осуществляется следующим образом (рис. 1).

Рис. 1. Вертикальный разрез блока в период выпуска камерных запасов руды: 1 – «плавающая» потолочина; 2 – рудные целики со стороны висячего и

лежачего боков; 3 – междукамерный целик; 4 – взрывные скважины

1

А-А

Q4

Q5

10

В период подготовки блока к очистной выемке производят отрезку потолочины 1 и оставление целиков 2 в виде рудной «корки» со стороны висячего и лежачего боков рудного тела. Затем производят разбуривание камерных запасов блока с последующим их обрушением. Осуществляют планомерный выпуск руды из камер до тех пор, пока объемы компенсации 𝑄1 и 𝑄2, создаваемые в результате выпуска камерных запасов, не достигнут величины, достаточной для нормального разрыхления обрушенных запасов руды, сосредоточенных в междукамерном целике (МКЦ) 3 и в целиках рудной «корки» 2:

𝑄1 + 𝑄2 = (𝑄3 + 𝑄4 + 𝑄5) ∙ 𝐾р,

где 𝑄3 – запасы руды, сосредоточенные в МКЦ, т; 𝑄4, 𝑄5 – запасы руды, сосредоточенные в целиках рудной «корки», т; 𝐾р – коэффициент разрыхления руды.

После этого разбуривают МКЦ и целики рудной «корки» и отрезают потолочину с двух других ее сторон взрыванием скважин 4.

Затем после обрушения запасов руды МКЦ и в целиках рудной «корки» присту-

пают к их выпуску под опускающейся потолочиной до момента ее посадки на днище блока. Если условия для повторного использования потолочины в период отработки нижележащих блоков отсутствуют, то осуществляют ее погашение (рис. 2). Для этого из буровой выработки 2, пройденной с оставлением целика 4 бурят инъекционные скважины 3, через которые нагнетают твердеющую смесь в породы, заполняющие от-резные щели 5. После набора твердеющей смесью нормативной прочности из инъекци-онных скважин по заинъектированным породам 6 обуривают потолочину взрывными скважинами 7. Затем запасы руды в потолочине обрушают и приступают к их выпуску.

Рис. 2. Вертикальный разрез блока в период посадки потолочины на днище:

1 – потолочина; 2 – буровая выработка; 3 – рудный целик; 4 – инъекционные скважины; 5 – отрезная щель; 6 – заинъектированные породы; 7 – взрывные скважины

11

Преимущества предлагаемого способа заключаются в повышении эффективно-сти разработки мощных рудных месторождений за счет снижения потерь и разубожи-вания отбитой руды при ее выпуске под «плавающей» потолочиной.

В способе за счет отрезки потолочины в период подготовки блока лишь с двух сторон (со стороны висячего и лежачего боков) и сохранения там части рудного масси-ва в виде рудной «корки» исключается проникновение пустых налегающих пород через отрезные щели во время выпуска основных камерных запасов отбитой руды в блоке. Кроме того, оставление рудной «корки» предотвращает разубоживание руды от отсло-ившихся пород висячего и лежачего боков рудного тела. Это позволяет уменьшить разубоживание руды при выпуске.

Сохранение части рудного массива в виде рудной «корки» позволяет также за счет возможности изменения ее толщины применять способ при изменяющейся мощ-ности рудного тела. Это, в свою очередь, позволяет исключить зависание потолочины при уменьшении мощности рудного тела, а также позволяет исключить прорывы пу-стых пород при увеличении мощности рудного тела, что ведет к снижению потерь и разубоживания руды.

Предлагаемый способ разработки предусматривает также, в случае невозможно-сти повторного использования потолочины, ее погашение после посадки на днище бло-ка. Это позволяет значительно повысить эффективность отработки запасов за счет со-кращения потерь руды в целом по блоку.

УДК 622.278 СТАТИСТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КОНТУРА ВЫРАБОТКИ

ПРИ БУРОВЗРЫВНОМ СПОСОБЕ ПРОХОДКИ

ЛАТЫШЕВ О. Г., ПРИЩЕПА Д. В. ФГБОУ ВО «Уральский государственный горный университет»

Аннотация: Результаты производства буровзрывных работ (БВР) определяются мно-

жеством случайных независимых факторов. Поэтому формируемый в результате единичного взрывания контур горной выработки является лишь одной из множества вероятностных его ре-ализаций. В этой связи эффективным средством исследования технологии проходки является статистическое моделирование выработки на основе метода Монте-Карло. В работе обсужда-ются способы компьютерной реализации метода на основе представления горной выработки как фрактального объекта. Математической основой моделей являются уравнения фрактально-го броуновского движения. Модели адаптированы к характеристикам паспорта БВР, в частно-сти, к расположению контурных шпуров. Формируемый контур выработки определяется их параметрами путем использования метода «срединных смещений». Вероятностную природу параметров БВР, определяемую горно-геологическими условиями и реализуемой схемой взры-вания, отражает использование в моделях алгоритма Фосса. Сопоставление результатов моде-лирования с характеристиками реальных взрывных работ показало адекватность моделей. Их использование создает необходимую базу для исследования и совершенствования технологии проходки выработок и, в частности, контурного взрывания.

Ключевые слова: подземная выработка, фрактальный анализ, статистическая модель, буровзрывные работы, прогноз.

12

STATISTICAL MODELLING OF THE DEVELOPMENT LINE IN DRILLING-AND-BLASTING TECHNIQUE

LATYSHEV O.G., PRISHCHEPA D.V.

Ural State Mining University

Abstract: The results of the performed drilling and blasting operations (DBO) are defined with many random independent factors. Thus, the rock development line obtained as a result of a single blasting operation is only one of its multiple probabilistic implementations. In this regard, statistical modelling of development based on Monte-Carlo method is an efficient mean of the development technique examination. The paper addresses the ways of the machine-assisted method implementation based on presentation of the mine as a fractal facility. The fractal Brownian motion equations are the mathematical basis of the models. The models are adapted to the characteristics of the DBO pattern, in particular, to the location of the line blastholes. Produced development line is determined by their pa-rameters by using the "medial offsets" method. The probabilistic nature of the DBO parameters deter-mined by the mining and geological conditions and the implemented blasting scheme is reflected by use of the Voss algorithm in the models. Comparison of the modelling results with the characteristics of actual blasting operations showed adequacy of the models. Their use creates a necessary basis for research and improvement of the excavation technology and, in particular, line blasting.

Keywords: underground excavation, fractal analysis, statistical model, drilling and blasting operations, forecast.

Преобладающим способом проходки выработок в скальных породах являются

буровзрывные работы (БВР). Результаты производства буровзрывных работ, т. е. фор-мирование контура подземных выработок определяются множеством случайных неза-висимых факторов: свойства и состояние взрываемых пород, характеристики ВВ, пара-метры паспорта БВР и др. Поэтому при каждом единичном взрыве получаемые очерта-ния контура выработки являются вероятностной реализацией одной из бесконечного множества возможностей. В этой связи эффективным средством исследования процес-са служит статистическое (имитационное) моделирование, основанное на методе Мон-те-Карло [1, 2].

Рассмотрим принципы построения модели формирования контура подземной выработки в проходке, основанной на генерации случайных чисел. Сечения и поверх-ность горной выработки представляют собой фрактальные объекты [3]. Степень неров-ностей (изломанности) ее контура адекватно оцениваются фрактальной размерностью сечения df. Задачей первого этапа моделирования является генерация отклонений кон-тура выработки от проектного в процессе ее проходки. Базой являются координаты проектного сечения выработки. Удобным и наглядным способом реализации такой мо-дели служит компьютерная графика, а ее инструментарий базируется на теории итери-рованных функций [4]. В общем случае итерированные функции задают пошаговое из-менение некоторого объекта в соответствии с заданным алгоритмом. Для графической реализации модели используется «тертл-графика» (turtle – черепаха). При этом точка (черепашка) движется по линии проектного сечения выработки дискретными шагами, прочерчивая свой след. Уравнения ее движения:

(1)

.βcos;βsin

1

1

iiii

iiii

ayyaxx

13

Угол поворота траектории β по известным параметрам распределения определит начальный угол развития трещины, т. е. первой итерации. На последующих шагах для учета «эффекта памяти» за исходный угол β следует брать его величину на предыдущей итерации и на данном шаге генерировать лишь отклонение от этого угла по установ-ленному закону распределения.

Приращения координат Δai определяются моделью фрактального броуновского движения [5]. В этом случае приращение: Δx = x(t2) – x(t1) есть случайная величина, имеющая нормальное распределение вида:

(2)

где u – равномерно распределенная в интервале от 0 до 1 случайная величина.

Математическое ожидание приращений, т. е. их средняя величина, составит:

(3) Здесь σ = D/Кm – масштаб моделирования, определяемый заданным стандартным

отклонением D и нормирующим коэффициентом D/Кm. Нормирующий коэффициент зависит от масштаба (шага) моделирования: Кm = |Δx|(2 – df). Н – показатель Гёльдера – в данном случае положительная равномерно распределенная величина в интервале от 0 до 1 (генерируется датчиком случайных чисел ui).

Исходными данными модели служат характеристики реальной технологии про-ходки выработки в данных горно-геологических условиях или результаты теоретиче-ского анализа проходческих процессов. На рис. 1 приведен пример реализации модели, формирующей поверхность горной выработки.

Рис. 1. Результаты реализация статистической модели (размеры в см)

,)(σ2

1exp)(σ2

1)(2

1212

dutt

utt

xxPx

HH

.)(σ/2)()( 1212HtttxtxM

14

На выходе модели предусмотрено автоматическое фиксирование результатов

генерации и фрактальный анализ сечений и поверхности выработки в проходке. Мето-ды и компьютерные программы фрактального анализа детально проработаны примени-тельно к природным трещинам и изложены в работах [6, 7].

Контуры выработки формируются в результате реализации паспорта буро-взрывных работ. Поэтому следующим этапом моделирования является введение в мо-дель параметров БВР. В частности, линия контура заведомо должна проходить по точ-кам, заданным координатами контурных шпуров. Для реализации такой модели ис-пользован метод «срединных смещений» [4]. Идея метода состоит в вычислении слу-чайного смещения точки, находящейся посередине отрезка прямой, соединяющей уз-ловые точки. Затем определяется срединное смещение полученных 2, 4, 8, … , 2(n+1)/2 отрезков, где n – число требуемых шагов (итераций).

С каждым шагом моделирования длина рассматриваемых отрезков уменьшается, и в этой связи срединные смещения Δy также должны уменьшаться в пропорции:

(4)

где g – случайные нормально распределенные числа; H = 2 – df. При этом предполага-ется, что фрактальная размерность df линии контура выработки известна по результа-там изучения условий проходки в данных горно-геологических условиях или определе-на в вышеизложенной версии модели.

В такой модели сгенерированный контур выработки точно соответствует распо-ложению контурных шпуров с учетом их длины, угла наклона и коэффициента исполь-зования (КИШ). Однако опыт производства БВР свидетельствует, что такого соответ-ствия достичь не удается. Это обусловлено рядом случайных факторов: неоднородно-стью состава и строения породного массива, неточностью бурения шпуров, влиянием взрыва соседних зарядов и пр. Все это в совокупности можно учесть средним квадра-тическим отклонением шпуров от их проектного положения S. Учесть это в модели позволяет алгоритм Фосса (Voss R. F.) [8].

В одномерном случае алгоритм Фосса представляет собой рекурсивную после-довательность сложений значений некоторой псевдослучайной функции xi-1 случайны-ми приращениями Δxi:

xi = xi-1 + Δxi, (5)

где Δxi – значения несмещенной нормально распределенной случайной величины с за-данным средним квадратическим отклонением Si. Применительно к рассматриваемой модели реализация алгоритма Фосса осуществляет-ся следующим образом. Полученный описанным выше методом срединных смещений контур выработки проецируется на линию проектного контура. Образуется некоторая последовательность точек координат траектории x = f (t), где t – проекция траектории контура на ось абсцисс. Производим i шагов генерации точек. Коэффициент разбиения: r = Δti/Δti-1, где Δti и Δti-1 – приращения по независимой переменной для двух последо-вательных поколений.

,2...,1,0при2

.21σ21)( 22

nn

HkH

kkt

gty

15

Среднее квадратическое отклонение приращений:

Si = Si-1·rH, (6)

где Н – показатель Гёльдера (0 < H < 1), т. е. S непрерывно уменьшается от поколения к поколению. Этот показатель связан с фрактальной размерностью: Н = 2 – df. В модели на каждом шаге итерации вычисляется среднее квадратическое отклонение по формуле (6) и с помощью генератора случайных чисел по формуле нормального распределения определяется величина приращений Δyj и новые координаты yi = yi-1 + Δyi. Вновь полу-ченные координаты пересчитываются (возвращаются) на изображение реального кон-тура выработки.

Следующей задачей является адаптация модели к различным условиям взрыва-ния в заданных горно-геологических условиях. В частности, в модели предусмотрены компьютерные программы, отражающие мероприятия по совершенствованию контур-ного взрывания: увеличение числа контурных шпуров и, следовательно, уменьшение расстояния между ними; бурение между зарядами холостых шпуров; изменение плот-ности заряжания контурных шпуров; изменение конструкции зарядов.

Отработка модели и оценка ее адекватности реальным условиям проходки выра-боток произведена по результатам внедрения контурного взрывания на Североураль-ских бокситовых рудниках, выполненного сотрудниками кафедры шахтного строитель-ства УГГУ. Путем анализа результатов опытных взрываний определены соответству-ющие статистические характеристики, формирующие исходные данные описанных выше моделей. В качестве примера на рис. 2 приведена реализация модели формирова-ния контура вскрывающего квершлага шахты «Ново-Кальинская» при проходке по ти-повому паспорту БВР.

Для повышения эффективности БВР предложена серия мероприятий по внедре-нию контурного взрывания, заключающихся в увеличении числа контурных шпуров и изменении конструкции зарядов и схем замедления. Введение в модель соответствую-щих данных позволила получить следующие результаты (рис. 3).

Рис. 2. Сечение квершлага в проходке по типовому паспорту БВР

16

Рис. 3. Результаты моделирования контурного взрывания

Сопоставление результатов опытного взрывания с модельными представления-

ми процесса показало адекватность предложенных статистических моделей. Их ис-пользование создает эффективную базу исследований и совершенствования технологии проходки подземных выработок.

Список литературы

1. Соболь, И. М. Метод Монте-Карло / И. М. Соболь. – М.: Наука, 1978. – 64 с. 2. Хеерман, Д. В. Методы компьютерного эксперимента в теоретической физике / Д. В.

Хеерман. – М.: Наука, 1990. – 176 с. 3. Латышев, О. Г. Моделирование физических процессов в горном деле / О. Г. Латышев,

М. Н. Волков. – Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2015. – 338 с. 4. Кроновер, Р. Фракталы и хаос в динамических системах / Р. Кроновер. – М.: Техно-

сфера, 2006. - 488 с. 5. Мандельброт, Б. Фрактальная геометрия природы / Б. Мандельброт. – М.: Изд-во:

ИКИ, 2002. – 656 с. 6. Латышев, О. Г. Исследование трещинной структуры горных пород как фрактального

объекта / О. Г. Латышев, М. В, Корнилков. – Deutschland: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2015. – 156 с.

7. Латышев, О. Г. Исследование поверхности природных трещин как фрактального объ-екта / О. Г. Латышев, В. В. Франц, Д. В. Прищепа // Изв. вузов. Горный журнал. - 2016. - №3. –С. 44-50.

8. Москалев, П. В. Математическое моделирование пористых структур / П. В. Москалев, В. В. Шитов. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007. -170 с.

17

УДК 622.273.3:622.349.21(470.5)

ВАРИАНТЫ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО ОТРАБОТКЕ РУДНЫХ ТЕЛ РАЗЛИЧНОЙ МОЩНОСТИ КАМЕРНО-

СТОЛБОВОЙ СИСТЕМОЙ РАЗРАБОТКИ (ДЛЯ УСЛОВИЙ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ БОКСИТОВ

АО «СЕВУРАЛБОКСИТРУДА»)

ВАЛИЕВ Н. Г., БЕРКОВИЧ В. Х., ПРОПП В. Д. ФГБОУ ВО «Уральский государственный горный университет»

Аннотация. В статье рассматриваются варианты технических решений по двухста-

дийной отработке рудных тел различной мощности в условиях динамических проявлений гор-ного давления. Главное преимущество предложенных вариантов состоит в возможности вывода горно-рабочих из потенциально опасных зон, что значительно повысит безопасность очистных работ. Кроме того, расположение подготовительных выработок в подстилающих породах лежачего бока позволяет устранить очаги с повышенной концентрацией напряжений и, тем самым, сни-зить удароопасность отрабатываемого рудного массива.

Ключевые слова: система разработки, горные удары, подземные выработки, двухста-дийная выемка, отбойка и выпуск руды, доставка руды силой взрыва, очистные камеры, барь-ерные целик, безопасность работ.

VARIOUS TECHNICAL SOLUTIONS FOR PROCESSING AND

ORE BODIES OF DIFFERENT CAPACITY CAMERA-PILLAR SYSTEM OF DEVELOPMENT (FOR THE CONDITIONS OF DEVELOPMENT OF BAUXITE

DEPOSITS JSC "SEVURALBOKSITRUDA")

VALIEV N. G., BERKOVICH V. Kh., PROPP V. D. Ural State Mining University

Abstract. In the article, variants of technical solutions for two-stage mining of ore bodies of

various capacities under the conditions of dynamic manifestations of rock pressure are considered. The main advantage of the proposed options is the ability to withdraw miners from potentially hazard-ous areas, which will significantly improve the safety of clearing works. In addition, the location of the preparatory excavations in the underlying rocks of the recumbent side makes it possible to elimi-nate foci with an increased concentration of stresses and, thereby, to reduce the shock hazard of the ore mass being processed.

Keywords: development system, mining impacts, underground workings, two-stage excava-tion, breaking and ore release, ore delivery by explosion force, cleaning chambers, barrier targets, work safety.

При эксплуатации месторождений на значительных глубинах повышается опас-

ность производства горных работ и ухудшаются технико-экономические показатели добычи руды. Вместе с тем, с понижением уровня горных работ вследствие возраста-ния горного давления руды и породы переходят в предельное напряженное состояние, характеризующееся значительным снижением их устойчивости и возможностью воз-никновения горных ударов – наиболее опасной формы динамического разрушения мас-сива.

В результате многолетних исследований по проблеме борьбы с горными удара-ми сформирован ряд основных требований по безопасному ведению горных работ на удароопасных месторождениях. Важнейшими из этих требований являются:

18

- общее развитие фронта очистных работ должно осуществляться в направлении от выработанных пространств на массив руды с минимальным количеством передовых выработок и без оставления целиков;

- полное исключение ведения очистных работ встречными и «догоняющими» очистными забоями;

- погашение выработанного пространства путем полной закладки либо полного обрушения пород висячего бока;

- запрет на применение систем разработки с общим движением очистных работ в направлении снизу вверх на уменьшающийся целик.

Анализ отечественного и зарубежного опыта показал, что для отработки ударо-опасных месторождений наиболее целесообразны системы разработки, предусматри-вающие сплошную бесцеликовую выемку руды с полным погашением выработанного пространства.

В связи с вышеизложенным, кафедрой горного дела Уральского государственно-го горного университета предлагается для применения сплошная «каскадная» система разработки, предусматривающая опережающую выемку камерных запасов в верхних панелях по отношению к нижним и размещением доставочных выработок в подстила-ющих породах под выработанным пространством.

Руду в каждой секции отбивают с ориентированием общей линии фронта очист-ных работ по направлению действия максимальных главных напряжений, что снижает опасность горных ударов за счет более равномерного распределения нормальных напряжений вокруг очистных камер.

Сущность системы состоит в отработке участков месторождения панелями по-секционно (камера + опорный целик) со ступенчатым развитием фронта очистных ра-бот и выемкой руды в секциях камерами сразу на всю мощность рудного тела. При этом все коммуникации переносятся в зону, не испытывающую значительных нагрузок со стороны окружающего их массива, рабочие забойной группы выводятся из районов с опасной концентрацией напряжений, что существенно повышает безопасность в слу-чае динамических проявлений горного давления. Выемка руды камерами-секциями ис-ключает резкий прирост опорного давления после образования очистного простран-ства. Кроме того, расположение выработок в разгруженной зоне дает возможность ве-сти очистные работы в направлении рудного массива, не нарушенного передовыми вы-работками различного назначения, что обуславливает более плавное перераспределе-ние опорного давления в краевой части рудного массива, а это, в свою очередь, снижа-ет вероятность возникновения горных ударов.

Двухстадийность очистной выемки руды из блоков позволяет также за счет ча-стичного извлечения руды из целиков и из углублений почвы «карманов» расширить область применения высокопроизводительной камерно-столбовой системы разработки.

Рассматривается несколько вариантов отработки рудных тел различной мощно-сти.

Первый вариант рекомендуется применять для выемки руды на участках мощ-ностью от 1,5 до 6,0 м. Подготовка блока к отработке заключается в проведении рудно-го восстающего из орта-заезда, расположенного в породах лежачего блока, из которого по мере развития фронта очистных работ на расстоянии 10 – 15 м друг от друга прохо-дятся рудные панельные штреки.

В панелях очистные камеры чередуются с ленточными междукамерными или опорными целиками (рис. 1).

19

Работы в пределах очистной камеры 5 начинаются с проходки рудоприемной траншеи (с подрывом пород лежачего бока) 3 и оборудования лебедочной ниши на па-нельном штреке 1, предназначенной для доставки рудной массы.

Руда в камере обуривается шпурами 4 из верхнего и нижнего панельных штре-ков. Отбойка осуществляется со взрыводоставкой на рудоприемную траншею, затем отбитая рудная масса при помощи скреперной лебедки доставляется на панельный штрек и далее по нему до восстающего. Варианты двухстадийной отработки блоков предусматривают оставление между каме-рами опорных или междукамерных целиков, обрушение которых производят одновре-менно с обрушением пород непосредственной кровли. Один из способов обрушения кровли заключается в проходке специальных буровых камер вне границ выемочного участка в породах висячего бока с последующим бурением и взрыванием скважин па-раллельно выработанному пространству.

Второй вариант рекомендуется применять при мощности рудного тела более 6 8 м (рис. 2). Его отличительная особенность заключается в том, что выпуск отбитой руды из камер (I стадия) и из обрушенных опорных или междукамерных целиков ( II cтадия) осуществляется через выпускные дучки на выработки горизонта доставки, раз-мещенные в устойчивых подстилающих породах лежачего бока.

Общий порядок отработки блока следующий. Вначале над местом расположения полевого восстающего, служащего для доставки рудной массы до откаточного горизон-та, на всю мощность рудного тела отрабатывается рудная полоса шириной 15 – 20 м. Это позволяет снизить до минимума напряжения в месте расположения полевого вос-стающего.

Затем проводится выемка камерных запасов. Очистные работы в каждой из камер начинаются с заглубления подэтажного штрека в лежачий бок, проходки до контакта с по-родами висячего бока залежи отрезного восстающего и создания отрезной щели.

Отбойка руды в междукамерных целиках осуществляется посредством взрыва-ния веерных скважин, пробуренных из буровых штреков, одновременно с обрушением непосредственной кровли.

20

Руда отбивается веерами скважин, пробуренных из доставочного штрека через

породы лежачего бока. Рудная масса в пределах камеры доставляется силой взрыва до рудовыпускной

дучки, откуда по штреку скреперования доставляется до восстающего или до рудо-спуска.

Выемка камерных запасов может осуществляться и по классическим схемам применения камерно-столбовой системы разработки.

Выемке запасов руды в ленточных междукамерных целиках, как было отмечено выше, предшествуют горно-подготовительные работы в породах лежачего бока по обо-

21

рудованию горизонта доставки, ориентированного на применение как переносного, так и самоходного погрузочно-доставочного оборудования.

В случае применения переносного оборудования выпуск руды осуществляется через выпускные выработки «дучки» (рис. 3), при применении самоходного погрузоч-но-доставочного оборудования – на выпускные траншеи (рис. 4).

Главное преимущество предложенных вариантов – возможность вывода горно-

рабочих из потенциально опасной зоны. Кроме того, производство работ в ненарушен-ном проведением подготовительных выработок массиве позволяет устранить в конструктивных элементах системы разработки очаги с повышенной кон-центрацией напряжений и тем самым снизить удароопасность отрабатываемого рудно-го массива.

Применение предложенной технологии очистных работ для отработки участков, опасных по горным ударам, значительно повысит безопасность очистных работ и обес-печит необходимую производительность блока при более высоких показателях извле-чения руды.

22

УДК 622.271.6(075.8) ПРОБЛЕМЫ ПЕРЕУКЛАДКИ ГИДРООТВАЛОВ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ

ВСКРЫШНЫХ ПОРОД

МИРОНЕНКО И. А., ПРОТАСОВ С. И. ФГБОУ ВО «Кузбасский государственный технический университет

имени Т. Ф. Горбачева»

Аннотация. Изложены аспекты разработки и перемещения четвертичных вскрышных пород, намытых в гидроотвалы, которые расположенные над угленасыщенной зоной, и анализ производственного опыта ведения горных работ на гидроотвале № 3 разреза «Кедровский». Приведены результаты расчета несущей способности различных зон гидроотвала, что позво-лило обосновать безопасную и эффективную технологию их переукладки.

Ключевые слова: гидроотвалы четвертичных вскрышных пород, безопасная и эффек-тивная технология переукладки, угленасыщенная зона, производственный опыт работ.

PROBLEM OF THE RISE OF THE A-FRAME DERRICK

MIRONENKO I. A., PROTASOV S. I.

T. F. Gorbachev Kuzbass State Technical University

Аbstract. The aspects of the development and transfer of quaternary overburden rocks to the hydrodeposits located above the coal-bearing zone and the analysis of the production experience of mining at the no. 3 of hydro-dump Kedrovsky are outlined. The results of the calculation of the bear-ing capacity of various zones of the hydrotrain are given, which allowed to substantiate the safe and effective technology of their re-laying.

Keywords: hydro-dumps of quaternary overburden, safe and effective technology of re-laying, coal-bearing zone, production experience.

Для увеличения годовой добычи угля в Кузбассе к 2025г. до 260 млн т потребуется

осуществить ввод в эксплуатацию ряд новых участков угольных месторождений. Эко-номически целесообразно осваивать те из них, которые расположены в непосредствен-ной близости от действующих разрезов, где отработка запасов угля завершается, но со-здана современная техническая база, способная обеспечить устойчивую работу пред-приятия. Препятствием для реализации этого направления развития угледобычи иногда ста-новится наличие гидроотвалов над угленасыщенной зоной. Впервые разработка и перемещение на новое место намытых ранее пород, была осуществлена в Кузбассе на разрезе «Кедровский». Сейчас подобная задача должна быть решена на разрезе «Черниговец», где под гидроотвалом №2 находятся промышлен-ные запасы угля. Для их отработки требуется обоснование экономической целесообраз-ности такого решения и определить безопасную технологию разработки намывного массива с перемещением водонасыщенных, с низкими показателями прочности и несу-щей способности пород из гидроотвала №2 в гидроотвал №1. Ориентировочно должно быть отработано порядка 30 млн м3 от общего объема гидроотвала №2, который оце-нивается величиной более 50 млн м3. Весьма вероятно, что при проектировании отра-ботки участка Иганинский 2 возникнет необходимость переукладки намывного масси-

23

ва - гидроотвала на реке Еловка разреза «Моховский» мощностью до 30 м, который находится на поле участка горных работ.

Учитывая реальную возможность в ближайшей перспективе возникновения необходимости переукладки четвертичных вскрышных пород уложенных в гидроотва-лы и на других объектах угледобычи, как с целью расконсервации запасов, так и при их рекультивации, возникает необходимость научного обоснования безопасной и эконо-мически эффективной технологии реализации этого направления для всей горнодобы-вающей промышленности. В этом плане особый интерес представляет опыт разработки и перемещения на новое место намытых пород гидроотвала № 3 разреза «Кедровский». Гидроотвал рас-положен в пойме реки Чесноковка и представляет собой сооружение овражно-балочного типа. В 1958 г., после одностороннего обвалования была начата его эксплуа-тация, которая продолжалась до 1979 г. На момент окончания намыва дамба гидроот-вала № 3 представляла собой сооружение, состоящее из дамбы первичного обвалования и восьми дамб наращивания, общей высотой 53 м. Площадь гидроотвала составляла 292 га, а его емкость 48 млн м3, мощность намывных отложений достигала 45 м. В та-ком состоянии гидроотвал был законсервирован [1]. В 2000 г. с применением гидромониторно-землесосных комплексов стали разраба-тывать породы, которые были уложены в гидроотвал, и перемещать ихпо трубопроводу в горную выработку участка №5 [2]. В настоящее время уже ведется разработка запасов угля из пластов, которых залегали под гидроотвалом № 3. В результате ведения горных работ при разработке пород гидроотвала был получен ценный производственный опыт, который следует досконально изучить и обобщить. Первое, на что следует обратить внимание – это наличие довольно значительных по размеру деревьев, которые успели вырасти на поверхности гидроотвала и создавали помехи в работе системы гидротранспорта гидрокомплекса разреза (скапливались в зумпфе и осложняли процесс забора гидросмеси). Подход к решению вопроса о формировании на площади гидроотвала разделительной дамбы для исключения переукладки той его части, которая не препятствует отработке за-пасов угля, представляет определенный интерес. Решить эту инженерно-техническую за-дачу пытались путем отсыпки на поверхности намывного массива в планируемом месте разделения участков гидроотвала насыпи из полускальных вскрышных пород. Такой спо-соб всё-таки не является приемлемым, т.к. ожидаемого производственниками продавли-вания насыпи полускальных пород сквозь намытый массив не произошло. Проникновение полускальных пород перемычки в намытый массив, подтвержденное бурением скважин, составило всего 5-6 м, при этом «устойчивость системы борт карьера – борт обеспечива-ется с коэффициентом запаса выше нормативного при результирующем угле наклона 14 град.» [2]. Кроме того, в процессе гидромониторной разработки ядерной неконсолидированной зоны гидроотвала, неоднократно происходили оползневые явления, которые приводили к авариям, потерям оборудования. Только вовремя принятые технологические решения по опережающему размыву гидромонитором первого подуступа разрабатываемого массива намывных горных пород и специальная направленность струи гидромонитора при подрез-ке забоя, обеспечили в последующем безопасность ведения горных работ.

Научной базой для решения вопроса о разработке и перемещении четвертичных вскрышных п