Горное эхо
Архив статей журнала
Представляются методика создания и содержание базы данных разломов Соликамской впадины (БД), обобщающей данные о разломах и разломных зонах, выделенных различными методами. На данный момент БД включает 355 разломов и разломных зон, снабжѐнных географической привязкой объектов, и спроецирован в WGS84. Каждый объект БД снабжѐн их названиями, данными о морфологии и кинематике, амплитудах смещений за разные отрезки времени, важнейших параметрах разломов, их кинематике в рамках принятой в структурной геологии типизации, ранге скорости позднечетвертичных движений и степени достоверности выделения разлома в качестве активного. База данных предполагает периодическое обновление и дополнение новой информацией.
В 2015-17 гг. МОО «Русское общество спелестологических исследований» (РОСИ) на территории Крымского района Краснодарского края проводила работы по поиску и обследованию подземных полостей с целью оценки их пригодности для экскурсионной деятельности. Территория Турецкой крепости расположена на крутом мысе, образованном слиянием рек Баканка и Колхозка, к востоку от станицы Нижнебаканская. Пласт сильно корродированного плотного известняка обнажается в 2-х м ниже края обрыва, на высоте 60 м выше уровня рек. В этом обнажении имеются многочисленные навесы и гроты. В западной части обнажения была исследована труднодоступная естественная пещера длиной около 12 м. В 200 метрах от неѐ находится разведочная штольня длиной 14 метров.
Малые и средние водохранилища широко используются в нашей стране для обеспечения питьевых, промышленных и сельскохозяйственных нужд. Анализ возможных последствий загрязнения таких водных объектов вследствие залповых выбросов или аварийных ситуаций требует оценки скоростей распространения поллютантов и в первую очередь поверхностных скоростей течений. Как правило, доминирующим фактором в формировании поверхностных течений выступают ветровые нагрузки. Использование БПЛА открывает новые возможности оценки скоростей на таких водных объектах в Лагранжевой постановке. Представлены результаты таких оценок на примере Верхне-Зырянского водохранилища, активно использующегося для технического водоснабжения промышленными предприятиями г. Березники.
Показаны особенности влияния гидрологического режима Камского водохранилища на устойчивость систем технического водоснабжения г. Березники. Так как наблюдаемые характеристики уровенного режима по гидропостам пгт. Тюлькино и г. Березники не отражают действительное распределение уклонов водной поверхности на изучаемом участке, было проведено соответствующее численное гидрологическое моделирование. В качестве рабочего инструмента для оценки распределения уклонов была использована модель в HEC-RAS. Представлены расчеты для различных сценариев, в том числе тех, при которых наблюдается вертикальная стратификация водных масс на водозаборе АО «БСЗ», изменения притока и уровней воды на Камском водохранилище. Показаны условия, при которых возможны наблюдаемые «залповые» повышения концентрации хлоридов в забираемых на водозаборах водных массах.
Оценка изменения микроклиматических показателей в Кунгурской Ледяной пещере проводилась путем сравнения данных, полученных в периоды 1951-99 и 2000-23 гг. Устойчивое повышение температуры воздуха на поверхности, изменения в режиме проветривания в пещере в последнее двадцатилетие привело к изменению температуры воздуха в разных микроклиматических зонах пещеры. Изменились среднегодовые и среднемесячные многолетние температурные параметры в гротах пещеры, динамика этих изменений различна.
В настоящей работе представлены и проанализированы три количественных показателя эффективности проветривания тупиковой горной выработки с использованием нагнетательного способа. Предложенные показатели позволяют комплексно оценить эффективность проветривания, как на качественном, так и количественном уровне. Для построения и валидации расчетной модели использованы исходные данные, полученные в результате замеров на руднике «Купол». В результате выполненной работы получены аппроксимирующие зависимости, позволяющие подобрать параметры величины отставания или скорость в вентиляционном трубопроводе для эффективного проветривания тупиковой выработки. Результаты исследования могут быть применены в качестве обоснования для увеличения отставания вентиляционного трубопровода от груди забоя на различных рудниках.
Ликвидация замораживающих и контрольно-термических скважин производится на заключительном этапе работ по искусственному замораживанию породного массива при строительстве шахтного ствола. Работы должны производиться в размороженном массиве для чего вокруг скважин формируется зона талой породы заданного радиуса. В данной статье авторами показано, что для выполнения ликвидационных работ недостаточно лишь достижения заданных размеров зоны оттаивания породы. Установлено, что после отключения нагрева и циркуляции теплоносителя в замораживающих колонках может возникать обратная реакция, интенсивность которой определяется температурой той части ледопородного ограждения, которая осталась незамороженной и находится в непосредственной близости к замораживающим скважинам. Во избежание обратного промерзания породы необходимо выполнять математическое моделирование процесса с использованием детальной и актуализированной теплофизической модели, и разрабатывать мероприятия по поддержанию минимальных размеров зоны оттаивания с поочередным отключением колонок, либо формированию ее запаса, который позволит сохранить требуемые размеры до полного окончания работ по ликвидации всех скважин.
Данная статья посвящена исследованию динамики конвективных потоков воздуха в пределах наклонных горных выработок, позволяющий определить критическую тепловую мощность источника тепловыделения и условия опрокидывания воздушного потока при наличии тепловой депрессии. В статье рассмотрен один из способов проведения натурного эксперимента с использование имитационного стенда. Выполнено трехмерное численное моделирование с целью определения основных требований, которым должна отвечать проектируемая установка. Так же на основании трехмерного численного моделирования получены качественные зависимости устойчивости проветривания от изменяемых параметров наклонной выработки при наличии интенсивного источника нагрева.
В статье представлен обзор существующих методов расчета аварийных режимов при пожарах в шахтах в стационарной и нестационарной постановках. Описаны их достоинства и недостатки при моделировании сложных физических процессов при пожарах. Показана необходимость упрощения существующей физико-математической модели, в основе которой лежит замкнутая система уравнений газовой динамики в нестационарной постановке, и необходимость в разработке специальных методов ускорения вычислений, учитывающих особенности моделируемых процессов.
В работе представлены результаты натурных исследований рудничной атмосферы при полном технологическом цикле добычи руды из протяженных тупиковых камер большого сечения. Технологический цикл включает ведение взрывных работ, проветривание после взрывных работ и отгрузку руды погрузочно-доставочной машиной. В процессе ведения взрывных работ формируется застойная зона в камерном пространстве, где происходит скопление газов. Запертый газ постепенно выносится на рабочее место машиниста погрузочно-доставочной машины. Показано, что при ведении работ по добыче руды буровзрывным способом в условиях тупиковых камер большого сечения необходим предварительный расчет объема выделяющихся газов и автоматический контроль выноса газов в рабочую зону горнорабочего, осуществляющего отгрузку руды.
В статье представлены подробные результаты разработки карт регионального прогноза газодинамических явлений в пределах Гремячинского месторождения калийных солей на основе линейного дискриминантного анализа актуальных геологоразведочных данных. Анализ производился на основе следующих процентных показателей: суммарного содержания нерастворимого остатка и сульфата кальция, содержания хлорида калия и содержания хлорида магния. Особенностью проведенного анализа было его разделение на западную и восточную часть в пределах шахтного поля, что имеет обоснование в статистических и геологических различиях рассматриваемых участков. Полученная результирующая эффективность алгоритма классификации составила 96,6 % и 91,9 % для западной и восточной частей шахтного поля соответственно. Построенные на основе полученных решающих правил прогнозные карты зон, опасных по газодинамическим явлениям, показали высокую адекватность. Полученный алгоритм может быть использован при региональном прогнозировании газодинамических явлений в пределах шахтного поля рассматриваемого рудника.
Правила безопасности предъявляют ряд требований к реверсивному режиму проветривания на шахтах и рудниках. В частности, п. 176 «Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила безопасности при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых» гласит о необходимости обеспечения расхода воздуха, проходящего по главным выработкам в реверсивном режиме проветривания, равного не менее 60 % от расхода воздуха, проходящего по ним в нормальном режиме. Однако требование п. 176 не в полной мере соответствует существующим требованиям по обеспечению предельно-допустимых концентраций горючих газов в горных выработках шахт и рудников. Кроме того, в условиях возрастания мощности добычи полезных ископаемых горнодобывающими предприятиями, вентиляционные сети рудников становятся более протяженными и разветвленными, что приводит к усложнению прогнозирования в них воздухораспределения как в нормальном, так и в реверсивном режимах проветривания. При реверсировании воздушной струи в аварийных ситуациях на таких рудниках важно прогнозировать влияние непредвиденных аэродинамических факторов, связанных с такими событиями, как возникновение тепловых и газовых депрессий, самопроизвольное открытие вентиляционных перемычек. По мнению авторов, перспективным подходом, позволяющим сделать такой прогноз, является анализ устойчивости движения воздушной струи в главных выработках.