STUDY OF THE STERSS-STRAIN STATE OF THE MASSIF WHEN MINING AND BACKFILLING I-STAGE STOPES WITH CONSOLIDATING BACKFILL
DOI:
https://doi.org/10.31713/vt420186Keywords:
underground mining, room systems, backfilling, computeraided simulation, stresses, strainsAbstract
Study and development of theoretical foundations of impacts ofartificial stress fields on geomechanical processes when mininguseful minerals by room systems with backfilling are proved to be acomplicated deterministic process. That is why diagnostics andaccount of force interactions and transformations of the artificialstress field and its impact on the deposit area under study wereconducted considering the stage character of the rock load. Thenumber of calculation stages is accepted to be equal to the number oftechnological cycles of mining the underground mine field. On thebasis of the accepted criteria and to obtain necessary numericalvalues, the stress-strain state of the massif was studied by stageslinked to technological cycles of mining. The given technique isidentical to the method of “successive cycles” used for analyticalinvestigations. In the study conducted, technological cycles weretreated as the process of redistribution of stresses among the rockmassif, backfill and caved waste rocks. Loads in every next stagecycle were determined considering the previous technological cycle.Stresses and strains were calculated on the basis of Аnsys 16.2.The diagonal values allowed to establish the key patterns ofdeformation at the control points of the rock massif on the surface of the surface over the clearing space of the spent blocks and on contact with the ceiling of the waste chambers of the first stage.The established correlation dependence allows us to speak about the rather significant influence of the hardening tab on the stability of the geotechnical system "mountain array-artificial array of hardening bookmarks".A relative increase in the value of maximum vertical deformations of the surface of the surface during the intensification of thedevelopment of a mine field from one to six chambers of the firststage is not more than 10-11%. In absolute values, the verticaldeformations of the surface of the surface do not exceed 9-10 mm.Such quantities are permissible and do not significantly affect thestress-deformed state of a structurally heterogeneous array.References
Інформаційні технології – складова процесів моніторингу та керування напружено-деформованим станом масиву / М. І. Ступнік, В. О. Калініченко, І. О. Музика, О. В. Калініченко, М. Б. Федько, С. В. Письменний. Розробка родовищ 2015 : щорічний наук.-техн. зб. Дніпропетровськ : Літограф, 2015. С. 175–181.
The research of strain-stress state of magnetite quartzite deposit massif in the condition of mine “Gigant-Gliboka” of central iron ore enrichment works (CGOK) / N. Stupnik, V. Kalinichenko, E. Kalinichenko, І. Muzika, М. Fed'ko, S. Pis'menniy. Metallurgical and mining industry. 2015. No. 7. Р. 377–382.
Панжин А. А., Панжина Н. А. Мониторинг геодинамических процессов на горных предприятиях и урбанизированных территориях. Горный информ.-аналит. бюл. 2007. № 3. С. 171–183.
Сашурин А. Д., Панжин А. А., Коновалова Ю. П. Исследование геодинамических процессов с применением GPS-технологий. Горный информ.-аналит. бюл. 2003. № 7.
С. 34–38.
Сашурин А. Д., Беликов В. Е. Проблемы устойчивости подземных и наземных cooружений в зоне тектонических нарушений. Вопросы осушения, горнопромышленной геологии и охраны недр : материалы международного симпозиума. Белгород : ВИОГЕМ, 2003. С. 206–216.
Сашурин А. Д. Диагностика геодинамической активности участков размещения объектов
недропользования для снижения риска природно-техногенных катастроф. Геотехнологические проблемы комплексного освоения недр : сб. науч. трудов. Вып. 5 (95). ИГД УрО РАН. Екатеринбург : УрО РАН, 2009. С. 419–428.
Розробка інформатизованих систем моніторингу і керування процесами взаємодії полів напружено-деформованого стану масиву при формуванні відкритих гірничих виробок і штучних підземних споруд : звіт з НДР, 0114U003776c. Кривий Ріг : ДВНЗ «КНУ»–«НГУ», 2015. 117 с.
REFERENCES:
Informatsiini tekhnolohii – skladova protsesiv monitorynhu ta keruvannia napruzheno-deformovanym stanom masyvu / M. I. Stupnik, V. O. Kalinichenko, I. O. Muzyka, O. V. Kalinichenko, M. B. Fedko, S. V. Pysmennyi. Rozrobka rodovyshch 2015 : shchorichnyi nauk.-tekhn. zb. Dnipropetrovsk : Litohraf, 2015. S. 175–181.
The research of strain-stress state of magnetite quartzite deposit massif in the condition of mine “Gigant-Gliboka” of central iron ore enrichment works (CGOK) / N. Stupnik, V. Kalinichenko, E. Kalinichenko, I. Muzika, M. Fedko, S. Pismenniy. Metallurgical and mining industry. 2015. No. 7. R. 377–382.
Panzhіn A. A., Panzhіna N. A. Monіtorіnh heodіnamіcheskіkh protsessov na hornуkh predprіiatіiakh і urbanіzіrovannуkh terrіtorіiakh. Hornуi іnform.-analіt. biul. 2007. № 3. S. 171–183.
Sashurіn A. D., Panzhіn A. A., Konovalova Yu. P. Іssledovanіe heodіnamіcheskіkh protsessov s prіmenenіem GPStekhnolohіi. Hornуi іnform.-analіt. biul. 2003. № 7. S. 34–38.
Sashurіn A. D., Belіkov V. E. Problemу ustoichіvostі podzemnуkh і nazemnуkh cooruzhenіi v
zone tektonіcheskіkh narushenіi. Voprosу osushenіia, hornopromуshlennoi heolohіі і okhranу nedr : materіalу mezhdunarodnoho sіmpozіuma. Belhorod : VYOHEM, 2003. S. 206–216.
Sashurіn A. D. Dіahnostіka heodіnamіcheskoi aktіvnostі uchastkov razmeshchenіia obektov nedropolzovanіia dlia snіzhenіia rіska prіrodno-tekhnohennуkh katastrof. Heotekhnolohіcheskіe problemу kompleksnoho osvoenіia nedr : sb. nauch. trudov. Vуp. 5 (95). YHD UrO RAN.
Ekaterіnburh : UrO RAN, 2009. S. 419–428.
Rozrobka informatyzovanykh system monitorynhu i keruvannia protsesamy vzaiemodii poliv napruzhenodeformovanoho stanu masyvu pry formuvanni vidkrytykh hirnychykh vyrobok i
shtuchnykh pidzemnykh sporud : zvit z NDR, 0114U003776c. Kryvyi Rih : DVNZ
«KNU»–«NHU», 2015. 117 s.
