Хакулов, Вадим Викторович. Совершенствование проектирования буровзрывных работ для карьеров на основе саморазвивающихся моделей районирования массивов горных пород

brief description

Хакулов, Вадим Викторович. Совершенствование проектирования буровзрывных работ для карьеров на основе саморазвивающихся моделей районирования массивов горных пород : диссертация ... кандидата технических наук : 25.00.21 / Хакулов Вадим Викторович; [Место защиты: Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (Новочеркас. политехн. ин-т)].- Новочеркасск, 2011.- 193 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/2487

На правах рукописи
Хакулов Вадим Викторович
04201161037
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТ ДЛЯ КАРЬЕРОВ НА ОСНОВЕ САМОРАЗВИВАЮЩИХСЯ МОДЕЛЕЙ РАЙОНИРОВАНИЯ МАССИВОВ ГОРНЫХ ПОРОД
Специальность 25.00.21-Теоретические основы проектирования горнотехнических систем
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук
Научный руководитель:
Игнатов Виктор Николаевич
доктор технических наук, профессор
Новочеркасск -2011

ВВЕДЕНИЕ 4
1. Изученность вопроса и постановка задач исследований 9
1.1. Характеристика месторождений полезных ископаемых, условий добычи и переработки 9
1.2. Анализ исследований по совершенствованию технологии и проектирования буровзрывных работ на карьерах 13
1.3. Анализ опыта совершенствования технологии и проектирования буровзрывных работ на карьерах 28
1.3.1. Анализ опыта совершенствования технологии буровзрывных работ на карьерах 28
1.3.2. Анализ опыта совершенствования технологии проектирования буровзрывных работ на карьерах 36
1.4. Анализ уровня проектирования и исполнения буровзрывных работ 55
1.4.1. Вводные замечания 55
1.4.2. Анализ проблем проектирования буровзрывных работ на карьерах 57
1.4.3. Анализ проблем исполнения проектов массовых взрывов на карьерах 59
1.5. Анализ современных возможностей вычислительной техники и информационных технологий для проектирования буровзрывных работ 63
1.6. Цель и задачи исследований 66
2. Исследование влияния горно-технологических условий и параметров буровзрывных работ на эффективность горно-обогатительного производства 67
2.1. Методика экспериментов 67
2.2. Исследование условий и факторов, определяющих требования горно-обогатительного производства к буровзрывному комплексу 78
2.3. Исследование влияния естественного и искусственного трещинообразования на результаты взрывного дробления 83
2.3.1. Анализ исследований влияния искусственного трещинообразования на эффективность буровзрывных работ 83
2.3.2. Исследование закономерностей распределения потерь скважин от обрушения устья.. 87
2.3.3. Исследование влияния контуров верхней бровки уступа на результаты массового взрыва 90
2.4. Обоснование критериев оценки параметров и результатов БВР в саморазвивающейся модели районирования массивов горных пород 91
2.4.1. Обоснование для моделей районирования совокупного критерия, характеризующего трещиноватость и состояние трещин массивов горных пород 91
2.4.2. Обоснование методов районирования для выделения зон неуправляемого взрывного дробления 101
2.4.3. Обоснование методов контроля обеспечения локализации взрывного дробления в планируемых контурах 104
2.5. Обоснование методики и алгоритмов проектирования массовых взрывов, снижающих
потери скважин от искусственного трещинообразования 109
Выводы 121
3. Обоснование структуры САПР и технологии автоматизированного проектирования массовых взрывов 123
3.1. Обоснование структуры саморазвивающейся модели районирования массивов горных пород по категориям взрываемости 123
3.2. Обоснование места саморазвивающейся модели районирования массивов горных пород в структуре САПР БВР 129
3.3. Обоснование алгоритма САПР БВР и его реализации 131
3.4. Исходные данные для проектирования массовых взрывов 144
3.5. Технология проектирования массовых взрывов 146
3.7. Технология обеспечения соблюдения проектных параметров массовых взрывов 152
2

Выводы 154
4. Технико-экономическая эффективность саморазвивающейся системы районирования массивов горных пород 156
4.1. Технологическое обеспечение режима оптимизации проектных параметров массовых взрывов при перспективном планировании горных работ 156
4.2. Технико-экономическая эффективность саморазвивающейся системы районирования массивов горных пород 158
Заключение 160
Список использованной литературы и публикаций автора 161
ПРИЛОЖЕНИЕ №1 172
ПРИЛОЖЕНИЕ №2 174
ПРИЛОЖЕНИЕ №3 181
ПРИЛОЖЕНИЕ №4 188
ПРИЛОЖЕНИЕ №5 190
3

bibliography

Заключение
Диссертация является законченной научно-исследовательской работой, в которой на основании выполненных автором исследований разработаны научно¬обоснованные технологические решения по совершенствованию проектирования массовых взрывов на открытых горных работах, внедрение которых вносит зна¬чительный вклад в ускорение научно-технического прогресса.
Основные научные, практические выводы, результаты и рекомендации рабо¬ты сводятся к следующему:
1. В процессе районирования характеристику массивов горных пород, включая трещиноватость и состояние трещин, следует определять на основании установ¬ленных зависимостей с использованием специального показателя - коэффициента изменения вместимости скважин.
2. В процессе районирования карьерного поля по взрываемости следует выделять с помощью установленного критерия (граничного значения коэффициента вме¬стимости скважин), зоны нерегулируемого взрывного дробления, в которых оп¬тимизация параметров БВР производится через оценку эффективности локализа¬ции взрывного дробления пределами проектных контуров отбойки.
3. Локализация взрывного воздействия на массив в планируемых контурах* обес¬печивается оптимальными значениями коэффициента использования длины скважины на основе установленных зависимостей, учитывающих характеристику массивов горных пород.
4. Корректировка категории взрываемости пород производится при отклонении от проектной отметки подошвы уступа через корректировку удельного расхода ВВ обратно пропорционально квадрату коэффициента эффективности перебура.
5. Проектирование положения взрывных скважин на блоках следует производить с учетом искусственной трещиноватости массивов на основе установленных за¬кономерностей и методики районирования массивов горных пород.