<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" dtd-version="1.4" article-type="research-article">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="issn">2411-3336</journal-id>
      <journal-id journal-id-type="eissn">2541-9404</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="ru">Записки Горного института</journal-title>
        <journal-title xml:lang="en">Journal of Mining Institute</journal-title>
      </journal-title-group>
      <publisher>
        <publisher-name xml:lang="ru">Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ</publisher-name>
        <publisher-name xml:lang="en">Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.18454/pmi.2017.1.58</article-id>
      <article-id custom-type="pmi" pub-id-type="custom">pmi-9395</article-id>
      <article-id pub-id-type="uri">https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/9395</article-id>
      <article-categories>
        <subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru">
          <subject>Горное дело</subject>
        </subj-group>
        <subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en">
          <subject>Mining</subject>
        </subj-group>
      </article-categories>
      <title-group>
        <article-title xml:lang="en">Methodology of reducing rock bump hazard during room and rillar mining of North Ural deep bauxite deposits</article-title>
        <trans-title-group xml:lang="ru">
          <trans-title>Методология снижения удароопасности при применении камерно-столбовой системы разработки Североуральских бокситовых месторождений на больших глубинах</trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name name-style="eastern">
            <surname>Sidorov</surname>
            <given-names>D. V.</given-names>
          </name>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Сидоров</surname>
              <given-names>Д. В.</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Sidorov</surname>
              <given-names>D. V.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>sidorov-post@yandex.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1"/>
        </contrib>
        <aff-alternatives id="aff1">
          <aff>
            <institution xml:lang="ru">Санкт-Петербургский горный университет (Санкт-Петербург, Россия)</institution>
          </aff>
          <aff>
            <institution xml:lang="en">Saint-Petersburg Mining University (Saint-Petersburg, Russia)</institution>
          </aff>
        </aff-alternatives>
      </contrib-group>
      <pub-date pub-type="epub" iso-8601-date="2017-02-22">
        <day>22</day>
        <month>02</month>
        <year>2017</year>
      </pub-date>
      <pub-date date-type="collection">
        <year>2017</year>
      </pub-date>
      <volume>223</volume>
      <fpage>58</fpage>
      <lpage>69</lpage>
      <history>
        <date date-type="received" iso-8601-date="2016-09-04">
          <day>04</day>
          <month>09</month>
          <year>2016</year>
        </date>
        <date date-type="accepted" iso-8601-date="2016-11-14">
          <day>14</day>
          <month>11</month>
          <year>2016</year>
        </date>
        <date date-type="rev-recd" iso-8601-date="2017-02-22">
          <day>22</day>
          <month>02</month>
          <year>2017</year>
        </date>
      </history>
      <permissions>
        <copyright-statement xml:lang="ru">© 2017 Д. В. Сидоров</copyright-statement>
        <copyright-statement xml:lang="en">© 2017 D. V. Sidorov</copyright-statement>
        <copyright-year>2017</copyright-year>
        <copyright-holder xml:lang="ru">Д. В. Сидоров</copyright-holder>
        <copyright-holder xml:lang="en">D. V. Sidorov</copyright-holder>
        <license license-type="open-access" xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0" xml:lang="ru">
          <license-p>Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)</license-p>
        </license>
        <license license-type="open-access" xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0" xml:lang="en">
          <license-p>This article is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0)</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri xlink:type="simple" xlink:href="https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/9395">https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/9395</self-uri>
      <abstract xml:lang="ru">
        <p>Рассмотрен практический опыт применения камерно-столбовой системы разработки (КССР) в условиях больших глубин и динамического проявления горного давления. Установлено, что способы управления горным давлением, эффективные на верхних горизонтах, не удовлетворяют безопасности производства работ на современных глубинах, что обусловлено изменением характера геодинамических процессов при отработке рудной залежи. С увеличением глубины отработки наблюдается рост интенсивности геодинамических процессов и количества случаев разрушения целиков и кровли очистных камер. При горных работах на глубине 800 м разрушения горных конструкций приобрели массовый и непредсказуемый характер, что потребовало разработки и реализации концепции по оценке соответствия применяемых параметров конструктивных элементов КССР горно-геологическим, горно-техническим и геодинамическим условиям Североуральских бокситовых месторождений и разработки рекомендаций по безопасному применению КССР в удароопасных условиях на больших глубинах. Выявлены причины разрушения выработок и элементов горных конструкций от влияния природных и техногенных факторов, определены объекты угроз и геомеханического обеспечения. Выполнена оценка соответствия применяемых методов расчета параметров конструктивных элементов КССР, прогноза и мер по предупреждению горно-тектонических ударов существующим формам и условиям их проявления на рудниках ОАО «Севуралбокситруда». Рассмотрены вопросы модернизации известного и разработки нового геомеханического обеспечения КССР с учетом влияния природных и техногенных угроз. Представлены результаты экспериментальной проверки новых параметров конструктивных элементов КССР на шахтах СУБРа. Приведены данные о промышленном внедрении на шахтах СУБРа разработанных нормативно-методических документов по определению допустимых параметров конструктивных элементов КССР на больших глубинах.</p>
      </abstract>
      <abstract xml:lang="en">
        <p>The article describes practical experience of using room and pillar mining (RAPM) under conditions of deep horizons and dynamic overburden pressure. It was identified that methods of rock pressure control efficient at high horizons do not meet safety requirements when working at existing depths, that is explained by changes in geodynamic processes during mining. With deeper depth, the geodynamic processes become more intensive and number of pillar and roof failures increase. When working at 800 m the breakage of mine structures became massive and unpredictable, which paused a question of development and implementation of tools for compliance assessment of used elements of RAPM and mining, geological, technical and geodynamic conditions of North Ural bauxite deposits and further development of guidelines for safe mining under conditions of deep horizons and dynamic rock pressure. It describes reasons of mine structure failures in workings depending on natural and man-caused factors, determines possible hazards and objects of geomechanic support. It also includes compliance assessment of tools used for calculations of RAPM structures, forecast and measures for rock tectonic bursts at mines of OAO “Sevuralboksitruda” (SUBR). It describes modernization and development of new geomechanic support of RAPM considering natural and technogenic hazards. The article presents results of experimental testing of new parameters of RAPM construction elements of SUBR mines. It has data on industrial implementation of developed regulatory and guideline documents at these mines for identification of valid parameters of RAPM elements at deep depths.</p>
      </abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <title>Ключевые слова</title>
        <kwd>методология</kwd>
        <kwd>методическое обеспечение</kwd>
        <kwd>программное обеспечение</kwd>
        <kwd>прогнозирование</kwd>
        <kwd>камерно-столбовая система разработки</kwd>
        <kwd>Североуральские  бокситовые  месторождения</kwd>
        <kwd>напряженно-деформированное состояние</kwd>
        <kwd>удароопасность</kwd>
        <kwd>большая глубина</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <title>Keywords</title>
        <kwd>methodology</kwd>
        <kwd>methodological support</kwd>
        <kwd>software support</kwd>
        <kwd>forecasting</kwd>
        <kwd>room and pillar mining</kwd>
        <kwd>North Ural bauxite deposits</kwd>
        <kwd>stress and deformed state</kwd>
        <kwd>rock burst hazard</kwd>
        <kwd>deep depth</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <body/>
  <back>
    <ref-list>
      <ref id="ref1">
        <label>1</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Зубков В.В. О математическом моделировании напряженного состояния массива горных пород // Горная геомеханика и маркшейдерское дело: Сб. научн. тр. ВНИМИ. СПб, 1999. С.87-93.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref2">
        <label>2</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Зубков В.В. О напряженном состоянии и устойчивости упругих блоков, взаимодействующих на границе // Проблемы теории трещин и механика разрушения (исследования по упругости и пластичности). Л.: Изд-во ЛГУ, 1986. Вып.16. C.39-46.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref3">
        <label>3</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Инструкция по безопасному ведению горных работ на рудных и нерудных месторождениях, объектах строительства подземных сооружений, склонных и опасных по горным ударам. РД 06-329-99 / ГП НТЦ по безопасности в промышленности ГГТН России. М., 2003. 88 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref4">
        <label>4</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Каталог горных ударов на рудных и нерудных месторождениях. Северо-Уральское, Таштагольское, Октябрьское (Норильск), Юкпорское, Кукисвумчоррское (ПО «Апатит»), Качкарское и др. месторождения / ВНИМИ. Л., 1985. 182 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref5">
        <label>5</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Каталог горных ударов на рудных и нерудных месторождениях. Северо-Уральское, Таштагольское, Октябрьское (Норильск), Юкпорское, Кукисвумчоррское (ПО «Апатит»), Качкарское и др. месторождения / ВНИМИ. Л., 1989. 182 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref6">
        <label>6</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Микулин Е.И. Прогноз и предотвращение горных ударов на Североуральских бокситовых месторождениях / Е.И.Микулин, В.Г.Селивоник, П.Ф.Матвеев. Североуральск: Изд-во «Север», 1995. 75 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref7">
        <label>7</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Петухов И.М. Прогноз и предотвращение горных ударов на рудниках / И.М.Петухов, А.М.Ильин, К.Н.Трубецкой. М.: Изд-во АГН, 1997. 376 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref8">
        <label>8</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Селивоник В.Г. Опыт ведения горных работ в удароопасных условиях / В.Г.Селивоник, К.А.Войнов // Горный журнал. 2004. № 3. С.18-24.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref9">
        <label>9</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Сидоров Д.В. Аналитический метод определения параметров запредельного деформирования руды для оценки удароопасности рудной залежи на больших глубинах при ведении очистных работ камерно-столбовой системой разработки // Записки Горного института. 2014. Т. 208. С. 277-282.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref10">
        <label>10</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Сидоров Д.В. К расчету напряжений в несущих элементах камерно-столбовой системы разработки // Горный информационно-аналитический бюллетень. 1999. № 3. С. 42-43.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref11">
        <label>11</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Сидоров Д.В. Научно-методическое обоснование параметров несущих барьерных целиков при камерно-столбовой системе разработки удароопасных рудных месторождений на больших глубинах // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2013. № 12. С. 32-35.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref12">
        <label>12</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Сидоров Д.В. Научно-методическое обоснование параметров податливых междукамерных целиков при камерно-столбовой системе разработки удароопасных рудных месторождений на больших глубинах // Там же. 2013. № 12. С. 28-31.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref13">
        <label>13</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Сидоров Д.В. Применение автоматизированного программного комплекса «PRESS 3D URAL» для прогнозирования удароопасных зон и параметров заблаговременной скважинной разгрузки рудной залежи и целиков в сложных геомеханических условиях // Записки Горного института. 2013. Т. 204. С. 284-293.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref14">
        <label>14</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Шабаров А.Н. Пути снижения удароопасности при применении камерно-столбовой системы разработки на рудниках СУБРа / А.Н.Шабаров, А.А.Филинков, В.Г.Селивоник, Д.В.Сидоров // Геомеханика в горном деле – 2000: Доклады международной конференции 29 мая-2 июня / ИГД УрО РАН. Екатеринбург, 2000. С.242-249.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref15">
        <label>15</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Brady B.H.G. An analysis of rock behavior in an experimental slopping block at the Mount Isa Mine, Queensland, Australia // Int J of Rock Mechanics and Mining Science &amp; Geomechanics Abstracts. 1977. N 14. P.59-66.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref16">
        <label>16</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Brady B.H.G. Rock Mechanics For underground mining / B.H.G.Brady, E.T.Brown. Springer Science. 2005. 628 p.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref17">
        <label>17</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Hedley D.G.F. Slope-and-pillar design for the Elliot Lake Uranium Mines // Bull. Cm. hst. Min. Metall. N 65. P.37-44.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref18">
        <label>18</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Hoek E. Underground Excavations in Rock. The institution of Mining and Metallurgy / E.Hoek, E.T.Brown. London, 1980. 527 p.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref19">
        <label>19</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Hoek E. The Hoek-Brown failure criterion – a 1988 update / E.Hoek, E.T.Brown // In Proc. 15' Canadian Rock Mechanics Symposium. Department of Civil Engineering, University of Toronto, Toronto, 1988. P.31-38.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref20">
        <label>20</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Kaiser P.K. Canadian Rockburst Support Handbook / P.K.Kaiser, D.R.McCreath, D.D.Tannant. Geomechanics Research Centre / MIRARCO. Canada, 1996. 324 р.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref21">
        <label>21</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Maybee W.G. Pillar design in hard brittle rocks. School of Graduate Studies Laurentian University Sudbury, Ontario, Canada, 2000, URL: www.collectionscanada.gc.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape4/PQDD_0011/MQ61284.pdf.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref22">
        <label>22</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Ortlepp W.D. Rock Fracture and Rockbursts: an Illustrative Study // SAIMM, Johannesburg, 1997. 98 p.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref23">
        <label>23</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Shabarov А.N. Modern methods and means for solving forecast issues fnd prevention of geodynamic phenomena in collieries / А.N.Shabarov, N.V.Krotov, D.V.Sidorov, S.V.Tsirel // 21st World Mining Congress&amp;Expo 2008, 7-12 September. Poland. Krakow. 2008. P.137-142.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref24">
        <label>24</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Sidorov D.V. Automation of the interpolation of pre-processor basic data for program complex «PRESS 3D URAL» // Journal of advanced computer science and technology. 2013. N 2. P.59-67.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref25">
        <label>25</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Sidorov D.V. Metodyka określania parametrów odsłonięcia stropu w komorach wybierkowych przy eksploatacji złóż boksytu w warunkach głębokiego zalegania w północnej części Uralu // Mechanizacja i automatyzacja gornictwa. Katowice, Poland. 2014. N 2/516. P.51-57.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref26">
        <label>26</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Tavakoli M. Underground metal mine crown pillar stability analysis. Doctor of Philosophy thesis, Department of Civil and Mining Engineering, University of Wollongong, 1994. URL: www.ro.uow.edu.au/cgi/viewcontent.cgi?article=2280&amp;context=theses.</mixed-citation>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>
