Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2010, № 4 (отд.)


МИР ГОРНОЙ книги

РЕДАКЦИОННЫМ СОВЕТ Горного информационноаналитического бюллетеня (ГИАБ) (научно-технического журнала)


Председатель
Л. А. ПУЧКОВ - чл.- корр. РАН, президент МГГУ


Зам. председателя
Л.Х. ГИТИС - кандидат экономических наук,

генеральный директор ассоциации «Мир горной книги»

Члены совета
А.А. БАРЯХ - доктор технических наук, профессор, директор ГИ УрО РАН

Д.Р. КАПЛУНОВ — чл.- корр. РАН, зав. лабораторией ИПКОН РАН

А.В. КОРЧАК — доктор технических наук, профессор, ректор МГТУ

В.Н. ОПАРИН — чл.- корр. РАН, директор ИГД СО РАН

Л.Д. ПЕВЗНЕР - доктор технических наук, профессор, зав. кафедрой МГТУ

В.Л. ПЕТРОВ — доктор технических наук, профессор, проректор МГТУ

А.Д. РУБАН — чл.- корр. РАН, зам. директора ИПКОН РАН

И.Ю. РАССКАЗОВ — доктор технических наук, профессор, директор 1П ДВО РАН

В.Л. ШКУРАТНИК - доктор технических наук, профессор, зав. кафедрой МГТУ

Журнал основан в 1992 г.

ISSN 0236-1493





                ГОРНЫЙ




ИНФОРМАЦИОННОАНАЛИТИЧЕСКИЙ
БЮЛЛЕТЕНЬ
(НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ)


MINING INFORMATIONAL AND ANALYTICAL BULLETIN
(SCIENTIFIC AND TECHNICAL JOURNAL)





        ДАЛЬНИЙ BOCTOK-1


/ \ ИЗДАТЕЛЬСТВО ^=) «ГОРНАЯ КНИГА»

                   ОТДЕЛЬНЫЙ ВЫПУСК 4


            2010

УДК 622
ББК 33
   Д15


      Книга соответствует «Гигиеническим требованиям к изданиям книжным для взрослых» СанПиН 1.2.1253-03, утвержденным Главным государственным санитарным врачом России 30 марта 2003 г. (ОСТ29.124-94). Санитарно-эпидемиологическое заключение Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека № 77.99.60.953. Д.014367.12.09



      Дальний Восток-1: Труды III Международной научной конфе-Д15 реннин. Отдельный выпуск Горного информационно-аналитического бюллетеня (научно-технического журнала) Mining Informational and Analytical Bulletin (scientific and technical journal). —2010. — № OB4. — 560 с.—M.: издательство «Горная книга».


       ISSN 0236-1493 (в пер.)


      Сборник содержит материалы Ш Международной научной конференции, прошедшей в г. Хабаровске 16-18 сентября 2009 г., по проблемам комплексного освоения георесурсов, геотехнологи-ческим и геомеханическим проблемам освоения недр, комплексной переработки минерального сырья и новым технологиям обогащения полезных ископаемых, геоэкологическим и экономическим проблемам недропользования, стратегическим проблемам минерально-сырьевого и горно-промышленного комплексов.
      Для научных и инженерно-технических работников горно-добывающей отрасли, аспирантов и студентов горных специальностей вузов.


УДК 622
ББК 33



ISSN 0236-1493

                     © Коллектив авторов, 2010
                                         © Издательство «Горная книга», 2010 © Дизайн книги.

Издательство «Горная книга», 2010

                 ИЗДАНИЕ ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ ПРИ СОДЕЙСТВИИ:


                        Тихоокеанского государственного университета,


    Института горного дела Дальневосточного отделения РАН,



        Московского государственного горного университета,



Издательства «Горная книга»,



      Инвестиционного фонда поддержки горного книгоиздания, проект ГИАБ-2209-10.

РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ
Горного информационно-аналитического бюллетеня (научно-технического журнала)
Главный редактор
ZI.X. ГИТИС     — генеральный директор ассоциации «Мир горной книги»

Зам. главного редактора
Н.А. ГОЛУБЦОВ — директор по региональным программам издательства “Горная книга”
Е.И. КИТ        — главный редактор Издательства МГТУ

Члены редколлегии
А. А. АБРАМОВ   — советник, профессор МГТУ
В.Н. АМИНОВ - профессор, зав. кафедрой Петрозаводского ГУ
В.А. АТРУШКЕВИЧ — профессор, директор Института усовершенствования горных инженеров, Ml ТУ
Е.В. ДМИТРИЕВА — зам. директора издательства “Горная книга”

А.Б. ЖАБИН

— профессор Тульского ГУ

РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ отдельного выпуска ГИАБ - Дальний Восток


Главный редактор
И.Ю. РАССКАЗОВ “ доктор технических наук, профессор, директор ГД ДВО РАН


Члены редколлегии

Б.А. ВОРОНОВ         — чл.- корр. РАН, директор ИВЭН ДВО РАН
А.Н. Z               — доктор геолого-минералогических наук, директор ИТиГ ДВО РАН
С.Н. ИВАНЧЕНКО - доктор технических наук, профессор, ректор ТОГУ
Л.Т. КРУПСКАЯ - доктор биологических наук, профессор
Г.А. КУРСАКИН - доктор технических наук, профессор
В.С. ЛИТВИНЦЕВ - доктор технических наук, профессор
Ю.А. МАМАЕВ - доктор технических наук, профессор

М.Д. НОВОПАШИН - чл.- корр. РАН, директор ИГДС СО РАН


Г.В. СЕКИСОВ
Ю.П. ТРУХИН
А.А. ФАТКУЛИН

- доктор технических наук, профессор
- доктор геолого-минералогических наук
- доктор технических наук, профессор, ректор ДВГТУ

Раздел I















    ГЕОГЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ И ГЕОМЕХАНИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ. ОСВОЕНИЯ НЕДР

-------------------------------- © С.Н. Иванченко, Ю.А. Мамаев,
С.А. Шемякин, 2010

    УДК 622.271.1:622.236.73
    С.Н. Иванченко, Ю.А. Мамаев, С.А. Шемякин
    ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ СКРЕПЕРНОЙ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ




    Одной из наиболее эффективных технологий разработки месторождений полезных ископаемых в ближней и долгосрочной перспективах может стать технология скреперной выемки и транспортирования горных пород при производстве вскрышных и добычных операций.
    Положительными моментами применения скреперов в первую очередь являются:
    -     совмещение в одном технологическом цикле процессов выемки разрабатываемых вскрышных пород и продуктивных песков, транспортирование и их отвалообразование;
    -     послойная разработка горных пород скрепером обеспечивает возможность его применения на талых и мерзлых породах;
    -     скреперная разработка, в теплый период времени практически обеспечивает выемку пород без предварительной подготовки по сравнению с другими технологиями и в значительно меньшей степени зависит от глубины залегания месторождений.
    Наряду с положительными моментами скреперная технология недостаточно рационально при разработке неоднородных крупноскелетных пород т.к. конструкция скрепера не позволяет эффективно осуществлять процессы загрузки и разгрузки ковша горной породой.
    Процессы выемки и перемещения породы внутри скреперного ковша изучался многими исследователями, к которым в первую очередь надо отнести Анохина А.И., Домбровского Н.Г., Зеленина А.Н., Бородачева И.П., Дейнего Ю.Б., Плешкова Д.И., Петерса Е.Р., Горячкина В.П., Рынскова О.Е., Яси-нецкого В.Г., Баловнева В.И., Артемьева К.А., Ветрова Ю.А., Недорезова И.А., Федорова Д.И. и ряда других ученых. Большинство исследований по определению сопротивлений выемки

9

породы скреперами построено на законах статики сыпучей среды, обладающей сцеплением, с использованием работ В. В. Соколовского, И.П. Прокофьева, С.С. Голушкевича, Г.К. Клейна, Р.П. Зенкова.
    Несмотря на различие методик по определению сопротивления черпанию породы ковшами скреперов и значительное (до 50-60 %) расхождение результатов расчета по методикам, общее сопротивление выемки породы расчленяют на три составляющие: сопротивление резанию породы ножом ковша; сопротивление перемещению призмы волочения, формирующейся перед ковшом; сопротивление перемещению породы внутри ковша. В зависимости от методики расчета и типа породы эти три составляющие сопротивления черпанию изменяются довольно в широком диапазоне. Сопротивление перемещению призмы волочения может достигать до 40 % от общего сопротивления черпанию. Наличие интенсифицирующих устройств на ковше скрепера может в значительной степени уменьшить сопротивление перемещению призмы волочения или довести до нулевого значения, например, при наличии загрузочного элеватора с нижней горизонтальной ветвью.
    Сопротивление резанию породы ножом ковша может также достигать до 40-50% от общего сопротивления черпанию.
    Существующие методики определения сопротивлений черпанию породы пригодны для серийных скреперов, с короткими ковшами, длина которых, считая от режущей кромки ножа до задней стенки, не превышает ширины ковша. Заполнение более длинных ковшей возможно только с помощью специальных интенсификаторов типа подгребающих промежуточных стенок.
    Таким образом, исследование сопротивлений выемке пород удлиненными ковшами скреперов при наличии интенсификаторов в виде промежуточных погребающих стен является весьма актуальной научной и технической проблемой.
    Увеличение длины и, следовательно, вместимости ковша обуславливает с одной стороны рост производительности скрепера, а с другой - увеличение общего времени цикла работы, а следовательно, снижение производительности. Таким образом, существует оптимальная длина ковша, при которой производительность и экономическая эффективность достигают максимального значения. Определенный интерес представляет зависимость энергоемкости работы скрепера от длины

10