Научная тема: «ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ГЕОТЕХНОЛОГИИ ОСВОЕНИЯ УДАРООПАСНЫХ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ»
Специальность: 25.00.22;25.00.20
Год: 2011
Отрасль науки: Технические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. в слепых и сближенных рудных телах в условиях повышенных горизонтальных напряжений (3 ÷ 5 γН) при последовательной выемке блоков системами разработки с обрушением руды после массовых взрывов в районе днищ блоков возникают микроудары и горные удары с сейсмической энергией от 105 до 108 Дж, в кровле и бортах выработанного пространства происходят толчки с энергией от 102 до 104 Дж; зоны концентрации напряжений удалены от границ выработанного пространства в днище и бортах блока на расстояния до 100 м, в кровле - 150 м;
  2. при нисходящей отработке крутопадающих рудных тел в условиях повышенных горизонтальных напряжений на глубине 600-900 м в районе выработок днища вводимого в эксплуатацию этажа формируются зоны концентрации напряжений на расстояниях от 20 до 60 м, которые зависят от мощности рудного тела, угла внутреннего трения и сцепления горных пород;
  3. при отработке слепых рудных тел удароопасность вмещающего массива горных пород характеризуется скоростью изменения объема выработанного пространства, равного отношению суммарного приведенного радиуса выработанного пространства ко времени между массовыми взрывами, в пределах от 0,022 до 0,1 м/сут;
  4. качественное дробление руды со снижением суммарной сейсмической энергии динамических явлений достигается сочетанием взрываемых вертикальных концентрированных и пучковых сближенных зарядов при соотношении массы ВВ 1:3 и удельным расходом ВВ на отбойку от 0,5 до 0,6кг/т;
  5. параметры геотехнологии и конструктивные элементы системы разработки в условиях удароопасности месторождения должны определяться до проведения комплекса выработок в днище блока с учетом расположения зон концентрации напряжений и развития динамических явлений в массиве горных пород при массовом взрыве.
Список опубликованных работ
Монографиях:

1. Отработка технологических блоков при массовом обрушении руд в услови-ях напряженно-деформированного состояния массива горных пород / соавто-ры: А. А. Еременко, А. П. Гайдин // Новосибирск: Наука, 2002. — 112 с.

2. Управление действием энергии взрыва комбинированными зарядами ВВ при массовом обрушении руд на зажатую среду и компенсационные камеры

/ В кн.: «Технология крупномасштабной взрывной отбойки удароопасных рудных месторождений Сибири». — Новосибирск: Наука, 2005. — С. 164-186.

3. Совершенствование геотехнологии освоения железорудных удароопасных месторождений в условиях действия природных и техногенных факторов / соавторы: А. А. Еременко, А. П. Гайдин // Новосибирск: Наука, 2008. — 250 с.

В изданиях, рекомендуемых ВАК России:

1. Особенности отработки технологических блоков на удароопасном место-рождении // ФТПРПИ. — 2000. — № 6. — С. 81-84, (соавторы: А. А. Еременко, А. П. Гайдин, О. В. Шипеев).

2. Выпуск руды и динамические явления // Горный информационно-аналитический бюллетень, М.: МГГУ, 2002. — № 1. — С. 87-90, (соавторы: А. А. Еременко, В. В. Петин, О. В. Шипеев).

3. Влияние промышленных взрывов на распределение сейсмических и дина-мических явлений в массиве горных пород / соавторы: А. А. Еременко, Н. И. Скляр, И. Ф. Матвеев, О. В. Шипеев // Горн. журнал. — 2002. — № 1. — С. 40-43.

4. Отработка разрезных блоков на удароопасном месторождении // Горный информационно-аналитический бюллетень, М.: МГГУ. — 2002. — № 3. — С. 172-175, (соавторы: А. А. Еременко, А. П. Гайдин).

5. Разработка схем взрывания концентрированных зарядов ВВ увеличенного диаметра в напряженно-деформированном массиве горных пород // Горный информационно-аналитический бюллетень, М.: МГГУ. — 2002. — № 4. — С. 50-52, (соавторы: А. А. Еременко, С. В. Фефелов, П. А. Филиппов).

6. Крупномасштабные взрывы на удароопасных месторождениях // Горн. журнал. — 2002. — № 4. — С. 30-35, (соавторы: А. А. Еременко, П. А. Фи-липпов, С. Д. Викторов, В. М. Закалинский).

7. Исследование энергетического, пространственного и временного распреде-ления динамических явлений в массиве горных пород при выпуске руды // Горный информационно-аналитический бюллетень, М.: МГГУ. — 2002. — № 10. — С. 57-60, (соавторы: А. А. Еременко, Н. И. Скляр, О. В. Шипеев).

8. Исследование реакции массива горных пород на крупномасштабные взры-вы // Сб.: «Физические проблемы разрушения горных пород» — труды Треть-ей междунар. научн. конф., 9-14.09.2002. Абаза (Хакасия) — Новосибирск: Наука, 2003. — С. 124-127, (соавторы: А. А. Еременко, А. П. Гайдин, С. В. Фефелов).

9. Рациональные конструкции вертикальных концентрированных зарядов // Сб.: «Физические проблемы разрушения горных пород» — труды Третьей междунар. научн. конф., 9-14.09.2002. Абаза (Хакасия) — Новосибирск: Наука, 2003. — С. 135-137, (соавторы: И. В. Машуков, С. В. Фефелов, И. Ф. Матвеев, А. Ф. Мюнх).

10. Перспективы развития сырьевой базы горной металлургии Западной Си-бири // Горный информационно-аналитический бюллетень, М.: МГГУ. — 2004. — № 6. — С. 256-260, (соавторы: А. А. Еременко, В. А. Храмцов, А. В. Пестерев, С. Н. Эйсмонт).

11. Опыт ведения буровзрывных работ на карьере Тейского месторождения / соавторы: А. А. Еременко, Г. П. Ермак, С. Н. Эйсмонт, А. А. Терещенков // Горный информационно-аналитический бюллетень, М.: МГГУ. — 2004. — № 5. — С. 51-61.

12. Совершенствование комбинированной технологии отработки запасов ру-ды Таштагольского месторождения // Горный информационно-аналитический бюллетень, М.: МГГУ. — 2004. — № 7. — С. 230-236, (соавторы: А. А. Еременко, В. Я. Келлер, В. В. Ерастов).

13. Опыт отработки разрезного блока на Восточном участке Таштагольского месторождения // Горный информационно-аналитический бюллетень, М.: МГГУ. — 2005. — № 5. — С. 196-199, (соавторы: А. А. Еременко, В. М. Се-ряков, А. В. Пестерев и др.).

14. Опыт обрушения технологического блока на участке месторождения, опасного по горным ударам // Сб.: «Физические проблемы разрушения гор-ных пород» — М.: ИПКОН РАН, 2005. — С. 230-232, (соавторы: А. А. Ере-менко, В. Н. Филиппов, А. В. Пестерев).

15. Исследование схем подземной отработки запасов руды на месторождении Одиночное // Горн. журнал. —2006. — № 8. — С. 64-66, (соавторы: А. А. Еременко, Г. Г. Килин, Ю. А.Рыжков, С. Н. Эйсмонт, А. А. Рихтер).

16. Взрывная отбойка горной массы параллельно-сопряженными зарядами ВВ // Горн. журнал. —2006. — № 9. — С. 44-47, (соавторы: А. А. Еременко, И. В. Машуков, В. К. Джалов, С. А. Корочкин).

17. Технологические основы безопасной отработки железорудных месторож-дений в сейсмоактивном Алтае-Саянском регионе // Горн. журнал. —2006. — № 10. — С. 94-97, (соавторы: А. А. Еременко, В. М. Серяков).

18. Историческое развитие горнорудных предприятий Сибири // Горн. жур-нал. —2006. — № 11. — С. 48-52, (соавтор: Л. М. Цинкер).

19. Создание автоматизированной системы непрерывного контроля напря-женного состояния массива горных пород и прогноза динамических явлений на Таштагольском и Шерегешевском месторождениях // Горный информаци-онно-аналитический бюллетень, М.: МГГУ. — 2005. — № 8. — С. 113-118, (соавторы: А. А. Еременко, В. А. Штирц, В. Н. Филиппов, И. Л. Громова, В. В. Пивень).

20. Взрывная отбойка разрезного блока пучковыми и вертикальными концен-трированными зарядами ВВ // Сб. «Физические проблемы разрушения горных пород». — С.-Петербург: С-ПГГУ(ТИ), 2006. — С.110-115, (соавторы: А. А Еременко, В. М. Серяков, С. В. Фефелов, Д. Н. Зинченко).

21. Отработка технологических блоков в зонах крупных тектонических нару-шений на удароопасном железорудном месторождении // Горн. журнал. —2007. — № 11. — С. 29-33, (соавторы: А. А. Еременко, И. Ф. Матвеев, В. И. Коняхин, В. А. Штирц).

22. Развитие сырьевой базы Западно-Сибирского металлургического комплекса // Горн. журнал.— 2007. — № 4. — С. 10-13, (соавторы: М. В. Курленя, А. П. Гайдин).

23. Геомеханическая оценка и обоснование технологии отработки разрезных блоков на Абаканском железорудном месторождении // Горн. журнал. — 2007. — № 1. — С. 51-54, (соавторы: А. А. Еременко, В. М. Серяков, В. Я. Келлер, Н. И. Байбородов, С. В. Фефелов, А. В. Черных).

24. Особенности отработки слепых рудных залежей на Шерегешевском ме-сторождении // Горн. журнал. — 2007. — № 1. — С. 29-32, (соавторы: А. А. Еременко, Г. Г. Монингер, В. Н. Филиппов, Ю. П. Серов, И. Л. Громова, А. В. Пестерев).

25. Взрывная отбойка блоков пучковыми сближенными и вертикальными концентрированными зарядами ВВ на Таштагольском месторождении // Гор-ный информационно-аналитический бюллетень, М.: МГГУ. — 2008. — № 1. — С. 194-199, (соавторы: А. А. Еременко, И. Ф. Матвеев, В. И. Коняхин).

26. Обоснование параметров геотехнологии освоения рудных запасов в напряженных горных массивах // Горный информационно-аналитический бюллетень, М.: МГГУ. — 2009. — № 4.

27. Отработка рудных участков в условиях действия природных и техноген-ных факторов на месторождениях Горной Шории // Горный информационно-аналитический бюллетень, М.: МГГУ. — 2009. — № 4.

28. Совершенствование технологии разработки сближенных рудных тел // Горн. журнал. — 2010. — № 4. — С. 48-51, (соавторы: Я. Н. Байбородов, А. А. Еременко, В. М. Серяков, С. Г. Замятин).

Патентах

1. Патент № 2148718 Российской Федерации, МПК7 С1 Е21 F 5/00. Способ предупреждения о динамических явлениях при промышленных взрывах / со-авторы: М. В. Курленя, А. А. Еременко, А. П. Гайдин; заявитель и патентооб-ладатель ИГД СО РАН; опубл. от 10.05.2002 г. Бюл. № 13. – 10 с.: ил.

2. Патент № 2186980 Российской Федерации, МПК7 С1, Е21 С 41/22, F 42D 3/04. Способ разработки мощных месторождений крепких руд на больших глубинах / соавторы: А. А. Еременко, В. Н. Власов, В. В. Петин и др.; заяви-тель и патентообладатель ИГД СО РАН; опубл. 10.08.2002 г. Бюл. № 22. — 14 с.: ил.

3. Патент №2190099 Российской Федерации, МПК7 С1 Е21 С 41/22. Способ разработки удароопасных рудных месторождений / соавторы: Б. В. Шрепп, А. А. Еременко, Н. И. Скляр и др.; заявитель и патентообладатель ИГД СО РАН; опубл. 27.09.2002 г. Бюл. № 27. — 10 с.: ил.

4. Патент № 2232975 Российской Федерации, МПК7 С1, F 42D 1/08, 3/04, Е21 С 41/22. Способ заряжания ВВ тупиковой восстающей выработки / соавторы: А. А. Еременко, В. Н. Власов, С. В. Фефелов, И. В. Машуков; заявитель и па-тентообладатель ИГД СО РАН; опубл. 20.07.2004 г. Бюл. № 20. — 10 с.: ил.

В прочих изданиях

1. Геомеханические аспекты и технологические основы безопасной разработ-ки месторождений в сейсмологическом районе Горной Шории // Сб.: «Оценка современных достижений в области безопасной отработки удароопасных месторождений методом прогноза и предупреждения горных ударов». — Таштагол. — 2000. — С. 45-50, (соавторы: А. А. Еременко, Н. И. Скляр, А. П. Гайдин).

2. Опыт совместного геофизического многоуровнего мониторинга с использо-ванием активных и пассивных методов в удароопасной шахте Таш-тагольского подземного рудника // Сб. «Геодинамика и напряженное состояние недр Земли». — Новосибирск: ИГД СО РАН. — 2001. — С. 108-115, (соавторы: О. А. Хачай, А. А. Еременко, В. А. Ваганова и др.).

3. О горно-тектоническом ударе на Таштагольском месторождении // Сб. «Геодинамика и напряженное состояние недр Земли». — Новосибирск: ИГД СО РАН. — 2001. — С. 293-296, (соавторы: А. А. Еременко, Б. В. Шрепп, Н. И. Скляр, О. В. Шипеев, М. А. Шинкарев).

4. Отработка блока-целика в условиях напряженно-деформированного состо-яния массива горных пород // Сб.: «Наукоемкие технологии добычи и перера-ботки полезных ископаемых». — Новосибирск: ИГД СО РАН. — 2001. — С. 115-120. (соавторы: А. А. Еременко, В. В. Петин, В. В. Дорогунцов).

5. Влияние интенсивности выпуска руды из технологических блоков на сей-смическую энергию динамических явлений // Сб.: «Наукоемкие технологии добычи и переработки полезных ископаемых». — Новосибирск: ИГД СО РАН. — 2001. — С. 120-124, (соавторы: А. А. Еременко, В. В. Петин, О. В. Шипеев, С. В. Фефелов).

6. Геомеханическая оценка условий и обоснование технологии отработки рудных участков Шерегешевского месторождения // Сб.: «Научно-технический прогресс – основа развития Шерегешского рудника». — СИНТО. — Кемерово, 2002. – С. 248-258, (соавторы: А. А. Еременко, В. М. Серяков).

7. Опыт применения комплексного многоуровнего мониторинга породного массива в условиях Таштагольского подземного рудника // Сб.: «Геодинами-ка и напряженное состояние недр Земли». — Новосибирск: ИГД СО РАН. — 2003. — С. 108-115, (соавторы: О. А. Хачай, Е. Н. Новгородова и др.).

8. Investigation into the Zones of Increased Seismic Activity in Order to Estimate and Control the Rick of Mining in Iron-ore Deposits of Siberia // The 6th Interna-tional symposium on rock burst and seism city in mines proceedings (RaSim6) “Controlling seismic Rick”, Perth, AUSTRALIA. 9-11.03.2005, p. 469-477, (соав-торы: А. А. Eremenko, E. V. Potapov, G. V. Gol′tsov, V. N. Filipov).

9. Response of Rock mass to technological explosions in Mining the rock burst-hazardous Iron-ore deposits // Impact of Human Activity on the Geological Environ nment. Proceedings of the international symposium of the international society for rock mechanics, EUROCK 2005, BRNO, Czech republic, may 18-20, 2005. p. 105-109, (соавторы: А. А. Eremenko, A. V. Seryakov, V. Y. Keller, V. V. Erastov).

10. Исследование процесса распределения динамических явлений при массо-вых взрывах // Сб.: «Проблемы и перспективы развития горных наук». — Но-восибирск: ИГД СО РАН, 2005. — С. 266-273, (соавторы: А. А. Еременко, А. В. Серяков, В. В. Дорогунцов).

11. Геодинамическое районирование железорудного месторождения, опасного по горным ударам // Сб.: «Проблемы и перспективы развития горных наук». — Новосибирск: ИГД СО РАН, 2005. — С. 260-266, (соавторы: А. А. Еременко, В. Н. Колтышев, И. Ф. Матвеев и др.)

12. Развитие сырьевой базы Западно-Сибирского металлургического комплекса // Сб.: «Проблемы и перспективы развития горных наук». — Ново-сибирск: ИГД СО РАН, 2005. — С. 240-244, (соавторы: А. А. Еременко, Е. В. Потапов, С. Н. Эйсмонт).

13. Методические указания по совершенствованию технологических процес-сов в системах разработки с обрушением руды и вмещающих пород // Кеме-рово: КузГТУ, 2005. — 19 с., (соавторы: М. В. Курленя, Ю. А. Рыжков, А. А. Еременко).

14. О характере разрушения массива горных пород при отбойке рудных бло-ков на различных глубинах // Вестник РАЕН (ЗСО). — Кемерово. — 2006. — № 8. — С. 252-259, (соавторы: А. А. Еременко, В. М. Серяков, А. В. Серяков).

15. Снижение риска и уменьшение последствий природных техногенных ка-тастроф при разработке железорудных месторождений в условиях Алтае-Саянской горной области // Сб.: «Проблемы снижения риска и смягчения по-следствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера на территории Сибирского региона», «Сиббезопасность, Спассиб-2006» — Но-восибирск, 2006, (соавтор: А. А. Еременко).

16. Уменьшение последствий природных и техногенных катастроф при разра-ботке железорудных месторождений в условиях Сибири // Сб.: «Строитель-ство и эксплуатация угольных шахт и городских подземных сооружений». — Материалы IV российско-китайского симпозиума. Кемерово: КузГТУ, 2006. — С. 111-115, (соавторы: А. А. Еременко, А. Ю.Рыжков, А. П. Гайдин).

17. Оценка степени удароопасности массива горных пород на Ше-регешевском месторождении // Сб.: «Геодинамика и напряженное состояние недр Земли». — Новосибирск: ИГД СО РАН. — 2006. — С. 506-513, (соавторы: А. А. Еременко, В. Н. Колтышев, В. Н. Филиппов, И. Л. Громова, Е. А. Белоусов).

18. Геомеханическое обоснование технологических схем отработки рудных участков на Таштагольском месторождении // Сб.: «Геодинамика и напряженное состояние недр Земли». — Новосибирск: ИГД СО РАН. — 2006. — С. 488-495, (соавторы: А. А. Еременко, В. М. Серяков, А. Ф. Мюнх, В. К. Климко, В. Я. Келлер).

19. Техногенная сейсмичность при отработке разрезного блока на Таштагольском месторождении, опасном по горным ударам // Сб.: «Геодинамика и напряженное состояние недр Земли». — Новосибирск: ИГД СО РАН. — 2006. — С. 395-399, (соавторы: А. А. Еременко, В. М. Серяков, И. Ф. Матвеев, В. К. Климко, В. А. Штирц).

20. Влияние очередности ведения очистной выемки на интенсивность дина-мических явлений в условиях Таштагольского месторождения // В сб.: «Фун-даментальные проблемы формирования техногенной геосреды». — Новоси-бирск: ИГД СО РАН. — 2007. — С. 201-206, (соавторы: А. А. Еременко, В. М. Серяков, И. Ф. Матвеев, В. К. Климко).

21. Отработка технологических блоков с учетом геодинамических процессов в массиве горных пород // В сб.: «Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды». — Новосибирск: ИГД СО РАН. — 2007. — С. 95-99, (соавторы: В. Н. Колтышев, И. Ф. Матвеев, В. А. Штирц).

22. The Investigation of Influence from Natural and Technorelative Factors over Geomechanical situation with Exploiting Iron-ore Deposits of Siberia // The First Asian-pacific symposium on Blasting Techniques (APS Blasting 1). Now Devel-opment on engineering blasting. 8-11 May, 2007, Kunming, China. — p. 469-477, (соавтор: А. А. Eremenko).

23. Контроль геомеханического состояния геологической среды при отработ-ке Шерегешевского месторождения // Горный информационно-аналитический бюллетень, М.: МГГУ. — 2007. — № 11. — С. 96-100, (соавторы: А. А. Ере-менко, В. Н. Филиппов, С. А. Корочкин, И. Л. Громова).

24. Геодинамическое районирование удароопасного железорудного место-рождения // Сб. «Недропользование. Новые направления и технология поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых», «Гео-Сибирь-2007», МОИН РФ, ФА и О, ГОУ ВПО и СГГА. Новосибирск, 2007. — Т. 5. — С. 233-239, (соавторы: А. А. Еременко, В. Н. Колтышев, В. А. Штирц).

25. Development and Geomechanical Substantiation of a Geotechnology for Rockburst-Hazardous Iron-Ore Deposits in Siberia // 1st Souther Hemisphere International Rock Mechanics Symposium. — SHIRMS 2008. — Vol. 2, 16-19 September 2008, Australia, pp. 229-242, (соавторы: A. A. Eremenko, A. P. Gaidin, I. F. Matveev, G. P. Ermak, Ya. N. Baiborodov).

26. Decrement of risk and abatement of natural and technogenic hazards when mining iron-ore deposits in Gornaya Shoria and Khakasia // 21st Word Mining Congress & Expo 2008, 7-12 September 2008 — Poland, pp. 27-35, (соавторы: A. A. Eremenko, T. V. Lobanova).

27. Geomechanical problems of iron-ore mining in the Altai-Sayan mountainous area // 21st Word Mining Congress & Expo 2008, 7-12 September 2008 — Poland, pp. 37-47, (соавторы: A. A. Eremenko, A. P. Gaidin).

28. Обоснование порядка выемки блоков на основе геодинамического райо-нирования // В сб.: «Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды». — Труды конф. Т. 1. Геотехнология. — Новосибирск: ИГД СО РАН. — 2009. — С. 169-175, (соавторы: В. Н. Колтышев, А. И. Веселов, О. В. Шипеев, И. Л. Громова).