Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Белгород, Россия

Тюпин В. Н., проф., д-р техн. наук, tyupinvn@mail.ru

Проведены экспериментальные исследования по определению напряженно-деформированного состояния призабойного массива горных выработок после взрывания проходческих шпуров. Расчеты показали, что напряженное состояние призабойного массива увеличивается от центра выработки к ее контуру. Приведена аналитическая формула для определения напряженно-деформированного состояния горного массива взрывным методом.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках Государственного задания № FZWG-2023-0011.

1. Ильин А. М. Проблемы горных ударов в горной промышленности // Безопасность труда в промышленности. 1984. № 10. С. 36–38.
2. Курленя М. В., Миренков В. Е., Шутов А. В. Напряженно-деформированное состояние массива горных пород в зоне взаимного влияния выработок // ФТПРПИ. 2000. № 3. С. 8–15.
3. Серяков В. М. Расчет напряженного состояния горных пород с учетом последовательности отработки и закладки рудных тел на больших глубинах // ФТПРПИ. 2021. № 6. С. 18–26.
4. Ерёменко В. А., Хажыылай Ч. В., Умаров А. Р., Лагутин Д. В. Количественная оценка напряженно-деформированного состояния горного массива Северомуйского тоннеля // Горный журнал. 2023. № 1. С. 58–64.
5. Кочарян Г. Г., Золотухин С. Р., Калинин Э. В., Панасьян Л. Л., Спугин В. Г. Напряженно-деформированное состояние массива горных пород Коробковского железорудного месторождения на участке зоны тектонических нарушений // ФТПРПИ. 2018. № 1. С. 16–24.
6. Павлов А. М. Прогноз геомеханического состояния массива горных поро дглубоких горизонтов Зун-Холбинского месторождения // ГИАБ. 2020. № 5. С. 105–114.
7. Менгель Д. А. Изменение первоначального напряженного состояния северного участка Соколовского месторождения в процессе отработки // ГИАБ. 2020. № 3-1. С. 138–148.
8. Масаев Ю. А., Тимофеев Д. В. Исследование влияния напряженного состояния горного массива на эффективность взрывных работ // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2002. № 5(30). С. 53–54.
9. Казикаев Д. М. Геомеханика подземной разработки руд. – М. : МГГУ, 2009. – 542 с.
10. Николенко П. В., Шкуратник В. Л., Чепур М. Д., Кошелев А. Е. Использование эффекта Кайзера в композиционных материалах для контроля напряженного массива горных пород // ФТПРПИ. 2018. № 1. С. 25–31.
11. Сергеев С. В., Синица И. В. Геомеханическое сопровождение подземной отработки железных руд на комбинате «КМАруда» // Горный журнал. 2019. № 8. С. 30–33.
12. Хмелинин А. П. Разработка комплексного геофизического метода для выбора места заложения скважин геомеханических измерений и контроля процесса их бурения : дис. … канд. техн. наук. – Новосибирск, 2014. – 165 с.
13. Тюпин В. Н. Механизм формирования зоны остаточных напряжений при взрывании в трещиноватом гранитном массиве рудников ПАО «ППГХО» // Горный журнал. 2020. № 10. С. 60–64.
14. Шкуратник В. Л. Методы определения напряженно-деформированного состояния массива горных пород. – М. : МГГУ, 2012. – 112 с.
15. Рассказов И. Ю., Федотова Ю. В., Сидляр А. В., Потапчук М. И. Анализ проявлений техногенной сейсмичности в удароопасном массиве пород Николаевского месторождения // ГИАБ. 2020. № 11. С. 46–56.
16. Лейзер В. И. Система ориентированного нагружения и разрыва стенок скважины для оценки напряжений в массиве горных пород // Горный журнал. 2023. № 1. С. 54–58.
17. Адушкин В. В., Кишкина С. Б., Куликов В. И., Павлов Д. В., Анисимов В. Н. и др. Построение системы мониторинга потенциально опасных участков Коробковского месторождения Курской магнитной аномалии // ФТПРПИ. 2017. № 4. С. 3–13.
18. Чанышев А. И., Абдулин И. М. Определение напряженно-деформированного состояния горных пород по данным измерений на контуре выработки вектора напряжений Коши и вектора смещений // ФТПРПИ. 2021. № 1. С. 13–20.
19. Gui Y. L., Zhao Z. Y., Jayasinghe L. B., Zhou H. Y., Goh A. T. C. et al. Blast wave induced spatial variation of ground vibration considering field geological conditions // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2018. Vol. 101. P. 63–68.
20. Duc-Phi Do, Nam-Hung Tran, Hong-Lam Dang, Dashnor Hoxha. Closed-form solution of stress state and stability analysis of wellbore in anisotropic permeable rocks // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2019. Vol. 113. P. 11–23.
21. Xia-Ting Feng, Jianpo Liu, Bingrui Chen, Yaxun Xiao, Guangliang Feng et al. Monitoring, Warning, and Control of Rockburst in Deep Metal Mines // Engineering. 2017. Vol. 3. Iss. 4. P. 538–545.
22. Li C. C. Principles of rockbolting design // Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2017. Vol. 9. No. 3. P. 396–414.
23. De Souza J. C., Da Silva A. C. S., Rocha S. S. Analysis of blasting rocks prediction and rock fragmentation results using split-desktop software // Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração. 2018. Vol. 15. No. 1. P. 22–30.
24. Тюпин В. Н. Взрывные и геомеханические процессы в трещиноватых напряженных горных массивах. – Белгород : ИД «Белгород», 2017. – 192 с.
25. Тюпин В. Н., Рубашкина Т. И. Взрывные методы определения напряженного состояния массивов горных пород // ФТПРПИ. 2018. № 4. С. 44–50. DOI: 10.15372/FTPRPI20180406
26. Тюпин В. Н., Пономаренко К. Б. Разработка метода определения напряженного состояния горного массива при взрывной проходке выработок // ГИАБ. 2022. № 8. С. 27–37. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_8_0_27
27. Тюпин В. Н., Пономаренко К. Б. Характер изменения напряженного состояния призабойного горного массива после взрывания проходческих шпуров // Маркшейдерия и недропользование. 2023. № 1(123). С. 52–56. DOI: 10.56195/20793332_2023_1_52_56