Статья

Наименование	Влияние свойств шахтных пород на характеристику откоса и структуру террикона
Авторы	Лабинский К. Н., д. т. н., доц. Кустов В. В., к. т. н.
Раздел	Науки о земле
Год	2020	Выпуск	64	Страницы	16 - 21
УДК	622.023:622.271.33			EDN	UPPEFW
Аннотация	Исследовано комплексное влияние влажности и крупности сыпучих пустых пород и параметров отвалообразования на структуру техногенного образования — террикона. Даны рекомендации по применению полученных результатов для создания техногенных образований с прогнозируемой устойчивостью откосов, внутренней структурой и возможностью создания техногенных месторождений на основе управления процессом сегрегации сыпучих пород.
Реферат	Цель. Использовать закономерности сегрегационного распределения сыпучих горных пород на откосе террикона для установления объемов горных масс с заданными параметрами и потребительскими качествами. Методика. На основании полученной эмпирической зависимости определено положение и объемы заскладированных слоев горной массы в террикон с заданными характеристиками по крупности: 0-50 мм; 50-100 мм; 100-200 мм; более 200 мм. Гранулометрический состав шахтных пород, размещаемых в террикон, выбирали исходя из технологии проведения шахтных выработок. При буровзрывном способе с использованием погрузочных машин максимальный размер куска принимался в 350-400 мм, а при комбайновом — 200-300 мм. В горной массе, разгружаемой в терриконы, частицы угля были представлены в основном классом 0-100 мм. Определение кривизны откоса производилось для пород с естественной влажностью, влажных и мокрых пород. С повышением влажности угол естественного откоса возрастал для мелких фракций горных пород в 0-50 мм, но при достижении весовой предельной влажности происходит его резкое снижение, что приводит к возникновению оползневых процессов. В результате смыва мелких фракций происходит накопление их в средней части откоса террикона. Результаты. В результате исследований были установлены положение и форма слоев с характерной крупностью в теле террикона, определены их относительные объемы. Определена фактическая кривизна откоса террикона с учетом влажности и крупности складируемых пород. Научная новизна. Определена структура шахтного террикона по параметру, характеризующему крупность отсыпаемых в отвал пород с учетом присутствия в исходной горной массе минералов (уголь, пирит, другие минералы), плотность которых существенно отличается от плотности доминирующих минералов. Уточнено влияние влажности и крупности сыпучих горных пород на геометрию откоса, на угол внутреннего трения при формировании техногенных месторождений сыпучих горных пород тонкими слоями. Практическая значимость. Полученная эмпирическая зависимость позволяет достоверно определять объемы заскладированной в террикон горной массы с заданными характеристиками по крупности. Даны рекомендации по применению полученных результатов для создания техногенных образований с прогнозируемой устойчивостью откосов, внутренней структурой и создания техногенных месторождений на основе управления процессом сегрегации сыпучих пород.
Ключевые слова	откос, отвал, кусковатость, террикон, угол естественного откоса, деформация, техногенные образования, сегрегация.
Финансирование
Благодарности
Список источников	1. Научные основы рационального природопользования при открытой разработке месторождений [Текст]: моногр. / Г. Г. Пивняк, И. Л. Гуменик, К. Дребенштедт, А. И. Панасенко. — Дн.: Национальный горный университет, 2011. — 568 с. 2. Бент, О. И. Экологические особенности шахтных терриконов Донбасса [Текст] / О. И. Бент, Н. И. Беседа // Уголь Украины. — 1998. — № 36. — С. 47–48. 3. Кустов, В. В. О математическом моделировании процесса сегрегации горной массы при формировании конусообразного объекта [Текст] / В. В. Кустов, Г. Д. Пчёлкин // Металлургическая и горная промышленность. — 2009. — № 1. — С. 96–101. 4. Андреев, С. Е. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых [Текст]: моногр. / С. Е. Андреев, В. А. Перов, В. В. Зверевич. — [3-е изд., перераб. и доп.]. — М.: Недра, 1980. — 415 с. 5. Симонов, П. С. Особенности распределения размера среднего куска и выхода негабарита при взрывных работах на карьерах [Текст] / П. С. Симонов // Горный научно-информационный бюллетень. — 2017. — № 4. — С. 320–327. 6. Сухаревский, В. М. Деформация породных отвалов [Текст]: моногр. / В. М. Сухаревский, А..П. Стельмах, И. С. Фридман. — К.: Техника, 1970. — 180 с. 7. Лабинский, К. Н. Формирование и разработка техногенных месторождений на основе управления процессом сегрегации сыпучих пород [Текст] / К. Н. Лабинский, В. В. Кустов // Проблемы горного давления: сборник научных трудов. — Донецк: ДонНТУ, 2016. — Вып. 1 (28). — С. 79–88. 8. Лабинский, К. Н. Техногенные месторождения сыпучих горных пород: технология формирования и разработки [Текст]: моногр. / К. Н. Лабинский, В. В. Кустов; ГОУ ВПО «ДонНТУ». — Донецк: Донбасс, 2017. — 160 с.
Полный текст