Аннотация:
Приведены результаты многолетних исследований и наблюдений за процессами отвалообразования в условиях нагорных месторождений Севера. На основе изучения физико-механических свойств породной массы отвалов с различным содержанием снега, льда и воды показано изменение этих свойств под действием различных уплотняющих нагрузок и температур.
Объяснен механизм деформации и обрушения отвалов со склонов, предложены технологические схемы, предотвращающие зарождение и развитие техногенных селей на склонах. Разработаны новая приборная база и методика лабораторных исследований.
Для специалистов горно-рудных предприятий, проектных институтов и научно-исследовательских организаций. Может быть полезна студентам горных специальностей и учащимся техникумов.
Содержание:
Введение
Глава 1. ПРОБЛЕМНЫЕ ВОПРОСЫ БЕЗОПАСНОГО И ЭФФЕКТИВНОГО РАЗМЕЩЕНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ОТВАЛОВ В УСЛОВИЯХ НАГОРНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
1.1. Особенности отвалообразования на высокогорных карьерах различных климатических зон и широт
1.2. Современное состояние исследований по выбору местоположения отвалов относительно контура карьера
1.3. Влияние различных факторов на устойчивость отвалов в гористой местности
1.3.1. Анализ опыта отвалообразования в гористой местности
1.4. Принципы управления отвалообразованием на карьерах и технологии отвалообразования
1.5. Расчетные схемы устойчивости откосов высоких отвалов
1.6. Краткие выводы по обзору источников и постановка задач исследований
Глава 2. КОМПЛЕКСНЫЙ МЕТОД ВЫЯВЛЕНИЯ ОСОБЕННОСТЕЙ И МЕХАНИЗМОВ ДЕФОРМАЦИЙ ОБРУШЕНИЙ ОТВАЛОВ СО СКЛОНОВ
2.1. Изучение условий и особенностей эксплуатации высоких отвалов в Заполярье
2.2. Влияние комплекса факторов на показатели свойств породного материала со снегом (льдом) и их изменения во времени
2.2.1. Общие положения и методика определения свойств снежно(льдо)породного конгломерата
2.2.2. Уплотнение породных (рудных) фракций породы со снегом и влагой при уплотняющих нагрузках
2.2.3. Изменения сцепления породной (рудной) массы при ее смерзании
2.2.4. Сопротивление заснеженных и влажных породного материала сдвиговым усилиям при влиянии комплекса факторов
2.2.5. О видах моделей сопротивляемости снежнокаменного материала сдвиговым нагрузкам
2.2.6. Определение свойств крупноразмерных кусков породы на сдвиг
2.2.7. Снижение прочностных свойств породной массы при насыщении ее водой
2.3. Изменение прочностных и деформационных характеристик пород отвалов на склонах гор во времени
2.3.1. Роль тепло- массопереноса в породах отвалов при выявлении механизма их деформации и обрушения
2.3.2. Стадии состояния породного отвала и последовательностьих перехода в текучее состояние
Глава 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ОБОСНОВАНИЯ СПОСОБОВ РАЗМЕЩЕНИЯ ОТВАЛОВ НА СКЛОНАХ
3.1. Развитие теории отвалообразования на склонах
3.2. Методические основы применения новых схем отвалообразования на нагорных карьерах Севера
3.3. Научно-методическое обоснование выбора эффективных схем размещения отвалов на склонах
3.3.1. Выбор местоположения основного и временных отваловотносительно контура карьера
3.3.2. Размещение вскрышных пород в отвалы на начальном этапе работы крупного нагорного карьера
3.3.3. Временное складирование вскрышных пород в контурах карьера
3.3.4. Временные отвалы на склонах как способ снижения плеча откатки при пуске карьера в эксплуатацию
3.3.5. Временные отвалы с самотранспортированием пород за границы карьера
Глава 4. ФОРМИРОВАНИЕ ОТВАЛОВ С УЧЕТОМ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ ОТВАЛООБРАЗОВАНИЕМ НА СКЛОНАХ
4.1. Основные принципы и способы формирования отвалов на склонах
4.1.1. Способ формирования отвалов на горных склонах с исключением их обрушений
4.1.2. Совершенствование технологии и эффективности отвало-образования в условиях нагорных карьеров Севера
4.2. Эффективные способы управления отвалообразованием на склонах
4.2.1. Способ обеспечения устойчивого отвалообразования в сложных климатических и гидрогеологических условиях высокогорья
4.2.2. Основные принципы управляемого деформирования отвалов
4.2.3. Роль эколого-экономического критерия при определении эффективности отвалообразования на склонах
4.2.4. Технологические свойства нового способа отвалообразования на горных склонах и их учет в существующих классификациях отвалов на карьерах
Глава 5. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАСЧЕТНЫХ МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВЫСОКИХ ОТВАЛОВ НА СКЛОНАХ (С УЧЕТОМ ИХ ФОРМИРОВАНИЯ ВО ВРЕМЕНИ)
5.1. Особенности деформаций пород отвалов при определении их параметров
5.2. Новые расчетный метод определения параметров высоких отвалов
Глава 6. ОБОСНОВАНИЕ СОЗДАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ И ТЕХНОЛОГИИ ОТВАЛООБРАЗОВАНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЦИКЛИЧНО-ПОТОЧНОЙ (ЦПТ) И ПОТОЧНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ КАРЬЕРОВ СЕВЕРА
6.1. Обоснование рационального местоположения отвалов на высокогорном карьере рудника Центральный
6.2. Повышение эффективности отвалообразования при созданиивысокого отвала на Коашвинском карьере ОАО «Апатит» применением циклично-поточной технологии
6.3. Размещение отвалов вскрышных пород на Ньюоркпахкском карьере с учетом безопасности отвалообразования и
экологических требований
6.4. Применение технологии отвалообразования на других карьерах
Глава 7. ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ МЕРЗЛЫХ ПОРОД В ОТВАЛАХ
7.1. Краткая климатическая и горно-геологическая характеристика объектов наблюдений
7.2. Определение заснеженности (льдистости) мерзлой отвальной массы и оценка ее прочностного состояния
7.3. Опыт разработки мерзлой вскрыши на Центральном руднике ОАО «Апатит»
7.4. Технология рыхления отвалов и транспортирования руд по перепускным стволам
Заключение
Список литературы
