Некоторые проблемы добычи полезных ископаемых на глубоких горизонтах недр

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2012
Автор: Четверик, М.С.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України 2012
Назва видання:Геотехническая механика
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/54159
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Некоторые проблемы добычи полезных ископаемых на глубоких горизонтах недр / М.С.Четверик // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 103. — С. 3-4. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-54159
record_format dspace
spelling irk-123456789-541592014-01-31T03:13:58Z Некоторые проблемы добычи полезных ископаемых на глубоких горизонтах недр Четверик, М.С. 2012 Article Некоторые проблемы добычи полезных ископаемых на глубоких горизонтах недр / М.С.Четверик // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 103. — С. 3-4. — рос. 1607-4556 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/54159 ru Геотехническая механика Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
format Article
author Четверик, М.С.
spellingShingle Четверик, М.С.
Некоторые проблемы добычи полезных ископаемых на глубоких горизонтах недр
Геотехническая механика
author_facet Четверик, М.С.
author_sort Четверик, М.С.
title Некоторые проблемы добычи полезных ископаемых на глубоких горизонтах недр
title_short Некоторые проблемы добычи полезных ископаемых на глубоких горизонтах недр
title_full Некоторые проблемы добычи полезных ископаемых на глубоких горизонтах недр
title_fullStr Некоторые проблемы добычи полезных ископаемых на глубоких горизонтах недр
title_full_unstemmed Некоторые проблемы добычи полезных ископаемых на глубоких горизонтах недр
title_sort некоторые проблемы добычи полезных ископаемых на глубоких горизонтах недр
publisher Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
publishDate 2012
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/54159
citation_txt Некоторые проблемы добычи полезных ископаемых на глубоких горизонтах недр / М.С.Четверик // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 103. — С. 3-4. — рос.
series Геотехническая механика
work_keys_str_mv AT četverikms nekotoryeproblemydobyčipoleznyhiskopaemyhnaglubokihgorizontahnedr
first_indexed 2025-07-05T05:33:36Z
last_indexed 2025-07-05T05:33:36Z
_version_ 1836783885664387072
fulltext "Геотехническая механика" 3 М.С.Четверик, д.т.н., проф. НЕКОТОРЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ НА ГЛУБОКИХ ГОРИЗОНТАХ НЕДР Одной из главных проблем развития мировой экономики является обеспече- ние ее сырьевыми ресурсами, извлекаемыми из недр Земли. Проблема усугубля- ется как не желанием развитых стран Мира содержать горнодобывающую про- мышленность на своей территории, как одну из самых экологически опасных от- раслей, так и необходимостью добывать полезные ископаемые на глубоких гори- зонтах шахт и карьеров. Так, добыча полиметаллических руд на рудниках в провинциях Онтарио и Квебек в Канаде производится на глубинх1500 - 3000 м от поверхности. В ЮАР на руднике «Вестерн Дип Левелз» при добыче золотосодержащих руд очистные работы производят на глубине свыше 3,8 км. Учитывая то, что добыча полезных ископаемых будет происходить на все больших глубинах, решением Государственного комитета по науке и технике при СМ СССР в 1967 года был создан Институт геотехнической механики им. Н.С.Полякова Академии наук Украины. На него была возложена ответственность за состояние научных исследований и промышленности при добыче полезных ископаемых на больших глубинах. Одновременно с выемкой полезных ископаемых на глубоких горизонтах шахт и карьеров происходят деформационные процессы, проявляющиеся в сдви- жении массива горных пород, их разрушении, горных ударах, выбросах, оползнях и других опасных явлениях. Изучение и учет взаимосвязи параметров этих явле- ний и процессов позволяет создавать эффективные и безопасные технологии до- бычи полезных ископаемых на глубоких горизонтах недр. Добыча полезных ископаемых в Украине производится все на больших глу- бинах и все больше возникает проблем как в области технологии добычи полез- ных ископаемых, так и экологии. Глубины карьеров и шахт Кривбасса достигли величин, при которых необхо- димо принимать технические решения о дальнейших направлениях добычи же- лезных руд, обеспечивая экономичность, экологичность и необходимую произво- дительность. Это необходимо потому, что технические решения могут осуществ- ляться продолжительный период, за который горные работы достигнут гранич- ной глубины, когда принимать их будет уже поздно. Поэтому возникает необхо- димость выбора направления дальнейшего развития сырьевой базы и технологий разработки для удовлетворения потребностей в железорудном сырье. Такими направлениями могут быть: а) освоение добычи, обогащения окис- ленных кварцитов, получения из них высококачественных концентратов; б) даль- нейшее развитие циклично-поточной технологии с наклонными и круто наклон- ными конвейерами; в) применение технологии предобогащения руды в карьерах и шахтах; г) повышение углов откоса нерабочих бортов карьеров с 36-38 граду- сов, принятых в настоящее время в проектах, до 50-60; необходимо обеспечение безопасности и заданного запаса устойчивости; д) использование отработанных Выпуск № 103 4 карьеров для размещения в них отвалов и отходов обогащения; е) сосредоточение добычи руды на одном или нескольких наиболее перспективных карьерах и за- крытия остальных; ж) подземная добыча богатых руд; з) подземная добыча маг- нетитовых кварцитов; и) переход на открыто-подземную разработку; к) освоение технологии выемки руды и вскрышных пород «волнами» с понижением горных работ «крутыми слоями». При подземной добыче угля не достаточно изучена взаимосвязь горного дав- ления, сдвижения горных пород и газовыделения; не изучена взаимосвязь скоро- сти развития деформаций в массиве со скоростью проведения горных работ. Во многих случаях этот процесс рассматривается как стационарный. Глобальные экологические проблемы Кривбасса Выемка горной массы горнодобывающими предприятиями Кривбасса в таких огромных объемах, сосредоточенных в одном месте, с образованием огромных выемок в виде карьеров может привести к глобальным экологическим необрати- мым последствиям. К наиболее крупным, глобальным по масштабам (фр. global, от латинского globus – шар; охватывающее территорию или население всего зем- ного шара), считаем следующие. Равновесное состояние планеты Земля. За 130 лет разработки Криворожского месторождения железных руд изъято около 19 млрд.т. горной массы. Образовались в недрах Земли и на поверхности выемки в виде карьеров, глубиной до 400м (и в дальнейшем до 600м), длиной от 4 до 8 км. Такие огромные выемки могут оказать влияние и на вращение нашего дома - планеты Земля. Планета Земля – это не равновесная диссипативная система, которая само ор- ганизуется. Ее вращение обусловлено неравновесным состоянием: приближением геоида к эллипсоиду вращения. Когда наступит равновесное состояние – Земля перестанет вращаться. И неизвестно: выемка таких огромных масс горных пород, сосредоточенных в одном месте, улучшает равновесное состояние Земли или ухудшает. Достаточна ли точность приборов , методик и расчетов, которые по- зволяли бы установить влияние таких масштабных изменений в верхней коре планеты на ее параметры. И независимо от того, улучшает ли наша деятельность равновесное состояние планеты или нет, в любом случае это приводит к негатив- ным результатам. Образование искусственных морей При полной отработке карьеров они будут заполнены минерализованными водами. Откачивать их после окончания горных работ у государства нет эконо- мической возможности…и некуда эти воды направлять…Образование морей приведет к повышенным испарениям, подтоплению территорий, изменению кли- мата. Изложенные проблемы подлежат тщательному изучению. Добыча полезных ископаемых будет производится на все больших глубинах. Поэтому важным является разработка новых технологий и учет последствий этой человеческой деятельности. "Геотехническая механика" 5 УДК: 622.831.325.3:622.279.6 А.Р. Агаев, вед. инж., Д.П. Силин, к.т.н. (ИГТМ им. Н.С. Полякова НАН Украины) ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ДОБЫЧИ МЕТАНА УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЧЕРЕЗ ПОВЕРХНОСТНЫЕ ДЕГАЗАЦИОННЫЕ СКВАЖИНЫ Розглянуто перспективи та проблеми газовиділення метану через поверхневі дегаза- ційні свердловини при застосуванні пневмогідродинамічної дії. Викладені результати екс- периментальних робіт на ПАТ «Шахта ім. А.Ф. Засядька» при застосуванні цього способу на підроблений і непідроблений масиви. WELL STIMULATION OF METHANE OF CARBONIC DEPOSITS THROUGH SURFACE METHANE DRAINAGE BOREHOLES Outlooks and problems of a gas emission of methane through surface methane drainage bo- reholes with application pneumohydrodynamic affecting are reviewed. Results of the experimen- tal operations on public joint-stock company«Mine of A.F.Zasjadko» on application pneumohy- drodynamic affecting on the snubed and not snubed massifs are stated. Отделом проблем технологий подземной разработки угольных месторож- дений ИГТМ НАН Украины разработан способ пневмогидродинамического воздействия (ПГДВ) на поверхностные дегазационные скважины (ПДС) [1], необходимость которого обуславливается тем, что в последние годы уголь- ные месторождения рассматриваются как источник извлечения метана. Спе- циалисты оценивают общие ресурсы метана Донбасса от 12 трлн. м 3 до 25 трлн. м 3 на глубинах до 3 км.[2]. Однако, представляя один из самых перспек- тивных потенциальных источников энергии, метан является также источни- ком опасности для горнорабочих и одним из крупных загрязнителей окру- жающей среды. Но, извлечение метана из газоугольных месторождений ос- ложняется низкой проницаемостью массива, кольматацией порового про- странства и другими особенностями коллекторов метана, что приводит к снижению дебита ПДС и малому сроку их службы. Одной из основных при- чин этого является сильное поглощение бурового раствора в процессе буре- ния скважин в зонах повышенной трещиноватости и необходимость приме- нения специальных тампонажных растворов. В условиях Донбасса пластовое давление, обычно, ниже гидростатического, что способствует проникновению бурового раствора в продуктивные горизонты Разработанный для применения в подземных условиях метод гидродина- мического воздействия (ГДВ) [3] на горный массив не может быть использо- ван для условий ПДС по следующим причинам. Во-первых, метан в массиве отделен от рабочего пространства скважины слоем кольматационных мате- риалов и не может совершать работу по разрушению массива при сбросе дав- ления в скважину. Во-вторых, для раскольматации скважины не требуется разрушение скелета угольного пласта, а необходимо перераспределение кольматируещего материала в фильтрационном объеме массива и его вынос в