НЕКОТОРЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ВОЗМОЖНОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ГОРНЫХ УДАРОВ ПО ЭМИССИИ СУБМИКРОННЫХ ЧАСТИЦ

Рассмотрены методические вопросы прогнозирования горных ударов при подземной добычи полезных ископаемых с помощью экспериментальных методов контроля. Отмечается, что принципиальная возможность прогноза развития горных ударов заключается в характере протекания разрушения как кинетического процесса накопления дефектов на разных масштабных уровнях. Описаны методики и результаты экспериментов по изучению кинетики образования субмикронных частиц при деформировании и разрушении образцов горных пород. В основу методик положена идентификация субмикронных частиц с помощью лазерных счетчиков в воздушной среде. По данным экспериментов наблюдается значительное увеличение интенсивности эмиссии частиц при достижении определенного уровня напряжений. На основе выявленных закономерностей обсуждается возможный метод контроля напряженно-деформированного состояния массива горных пород с целью оценки его удароопасности.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 16-17-00066).

Ключевые слова

Горные удары, прогноз, методы, прочность, кинетический подход, предразрушение, субмикронные частицы, контроль, лазерные счетчики частиц.

Номер: 1
Год: 2018
ISBN:
UDK: 622.831.325
DOI: 10.25018/0236-1493-2018-1-0-101-109
Авторы: Кочанов А. Н.

Информация об авторах: Кочанов Алексей Николаевич — кандидат технических наук, старший научный сотрудник, e-mail: kochanov@mail.ru, Институт проблем комплексного освоения РАН.

Библиографический список:

 

1. Петухов И. М.Ильин А. М.Трубецкой К. Н. Прогноз и предотвращение горных ударов на рудниках. — М.: изд-во АГН, 1997. — 376 с.

2. Еременко А. А.Башков В. И. Проблема освоения железнорудных месторождений Западной Сибири, склонных и опасных по горным ударам // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. — 2014. — т. 1. — С. 105—114.

3. Линдин Г. Л.Лобанова Т. В. Энергетические источники горных ударов // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2013. — № 1. — С. 42—50.

4. Хачай О. А.Хачай О. Ю. Алгоритм построения сценария подготовки горных ударов в породных массивах под действием взрывов по данным сейсмического каталога // Горный информационно-аналитический журнал. — 2014. — № 4. — С. 239—246.

5. Винокуров Л. В. Прогнозирование горных ударов // Горный информационно-аналитический журнал. — 2005 — № 8. — С. 78—82.

6. Peng Y. H., Peng K., Zhou J., Liu Z. X. Prediction of Classification of Rock Burst Risk Based on Algorithms with SVM // Applied Mechanics and Materials. — 2014. — vol. 628. — pp. 383—389.

7. Huang R. Q.Wang X. N. Analysis of Dynamic Disturbance on Rock Burst // Bulletin of Engineering Geology and the Environment. 1999, vol. 57. — no 3. — pp. 281—284.

8. Cai W., Dou L., Gong S., Li Z., Yuan S. Quantitave analysis of seismic velocity tomography in rock burst hazard assessment // Natural Hazards. — 2014, vol. 75, no 3. — pp. 2453—2465.

9. Дорошенко В. И.Фрейдин А. М.Гусев М. С.Науменко Ю. Д. Об удароопасности Николаевского месторождения // Горный журнал. — 1990. — № 1. — С. 49—53.

10. Шемякин Е. И.Курленя М. В.Кулаков Г. И. Уровень удароопасности горного предприятия, отрабатывающего месторождение, опасное по горным ударам // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 1985. — № 2. — С. 73—76.

11. Дамаскинская Е. Е.Кадомцев А. Г. Выявление пространственной области будущего очага разрушения на основе анализа энергетических распределений сигналов акустической эмиссии // Физика Земли. — 2015. — № 3. — С. 78—84.

12. Демчишин Ю. Б.Вознесенский А. С.Кузнецова Т. И.Солодов А. М. Современное состояние и тенденции развитие метода акустической эмиссии для контроля деформирования и разрушения горных пород // Горный информационно-аналитический журнал. — 2000. — № 8. — С. 114—119.

13. Аксенов А. А.Ожиганов И. А.Исьянов О. А. Применение метода акустической эмиссии для прогноза удароопасности массива горных пород // Горный журнал. — 2014. — № 9. — С. 82—84.

14. Курленя М. В.Вострецов А. Г.Кулаков Г. И.Яковицкая Г. Е. О прогнозе разрушения горных пород на основе регистрации импульсов электромагнитного излучения // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2001. — № 3. — С. 12—18.

15. Бизяев А. А.Яковицкая Г. Е. О контроле динамических проявлений горного давления с использованием усовершенствованной аппаратуры регистрации ЭМИ // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2015. — № 5. — С. 115—123.

16. Archer J. W.Dobbs M. R., Aydin A., Reeves H. J.Prance R. J. Measurement and correlation of acoustic emissions and pressure stimulated voltages in rock using an electric potential sensor //
International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. — 2016. Vol. 89. pp. 26—33.

17. .Куксенко В. С.Махмудов Х. Ф.Манжиков Б. Ц. Концентрационная модель разрушения твердых тел и прогнозирование катастрофических ситуаций крупномасштабных объектов // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2010 — № 4. — С. 29—34.

18. Иванов В. В.Егоров П. В.Пимонов А. Г. Прогноз горных ударов на основе кинетических представлений о разрушении твердых тел // Горный журнал. — 1990. — № 1. — С. 44—48.

19. Александров П. А.Калечиц В. И.Сотсков В. П. Предупредить аварию: это носится в воздухе // Природа. — 2012. — № 9. — С. 3—13.

20. Викторов С. Д. Образование микро- и наночастиц в технологических процессах горного производства и разработка новых методов оценки катастрофических явлений // Горный информационно-аналитический журнал. — 2011. — № 1. — С. 27—46.

21. Викторов С. Д.Кочанов А. Н. Дезинтеграция образцов горных пород в условиях высокого импульсного давления // Известия РАН. Серия физическая. — 2013. — т. 77 — № 3. — С. 298—300.

22. Викторов С. Д.Кочанов А. Н.Одинцев В. Н.Осокин А. А. Эмиссия субмикронных частиц при деформировании горных пород // Известия РАН. Серия физическая. — 2012. — т. 76. — № 3. — С. 388—390.

23. Викторов С. Д.Кочанов А. Н.Осокин А. А. Закономерности субмикронных частиц при воздействии ударных нагрузок на горные породы // Горный информационно-аналитический журнал. — 2012. — № 1. — С. 112—118.

24. Викторов С. Д. Образование субмикронных частиц при горном производстве и новый метод оценки катастрофических явлений // Вестник РАН. — 2013. — № 4. — С. 300—306.

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.