Управление свойствами твердеющих смесей при закладке выработанного пространства рудных месторождений
- 1 — д-р техн. наук профессор Геофизический институт Владикавказского научного центра РАН
- 2 — д-р техн. наук ректор Северо-Кавказский государственный технологический университет
- 3 — д-р техн. наук профессор Белгородский государственный национальный исследовательский университет
- 4 — д-р техн. наук профессор Тульский государственный университет
Аннотация
Добыча руд подземным способом характеризуется ослаблением устойчивости вмещающих породных массивов и накоплением минеральных отходов. Полнота использования недр обеспечивается применением технологий с заполнением пустот твердеющими смесями, что требует качественного сырья для получения требуемой прочности. Дефицит вяжущей компоненты может быть восполнен применением гранулированных шлаков доменного производства, хвостов обогащения, золошлаков и других отходов. Чаще других пустоты закладывают смесями с комбинированием цемента и вяжущей добавки. Смеси с добавками к цементу золошлака в эквивалентном количестве не уступают прочности смеси только с цементом, особенно при размоле золошлака. Свойствами закладочных массивов при использовании композитных вяжущих компонентов и инертных заполнителей управляют путем механического, химического, физического и энергетического воздействия на этапах приготовления и транспортирования твердеющих смесей. Для получения активной фракции заменителей цемента применяют дезинтеграторы, использующие силы инерции материалов при высокой скорости вращения с повышением высоких показателей активности и меньшими затратами энергии. Компонентами твердеющих смесей может быть большинство отходов горного производства и смежных отраслей, что определяется экспериментально в конкретных условиях.
Литература
- Ermolovich O.V., Ermolovich E.A. Composite stowing materials with the addition of mechanically activated waste. Izvestiya TulGU. Nauki o Zemle. 2016. Iss. 3, p. 24-30 (in Russian).
- Guzanov P.S., Lytneva A.E., Anushenkov A.N., Volkov E.P. Stowing mixtures based on ore dressing waste in underground mining systems of the Norilsk industrial district. Gornyi zhurnal. 2015. N 6, p. 85-88 (in Russian).
- Kaplunov D.R., Melnik V.V., Rylnikova M.V. Сomprehensive exploitation of resources. Tula: Tulskii gosudarstvennyi universitet, 2016, p. 333 (in Russian).
- Vilchinskii V.B., Trofimov A.V., Koreivo A.B., Galaov R.B., Marysyuk V.P. Expediency justification of using hardening stowing mixtures at the Talnakh mines. Tsvetnye metally. 2014. N 9, p. 23-28 (in Russian).
- Golik V.I., Razorenov Yu.I., Stradanchenko S.G., Khasheva Z.M. Principles and economic efficiency of combining the ore mining technologies. Izvestiya Tomskogo politekhnicheskogo universiteta. Inzhiniring georesursov. 2015. Vol. 326. N 7, p. 6-14 (in Russian).
- Progressive methods of enrichment and complex processing of natural and man-made mineral raw materials (Plaksin readings-2014): Materialy mezhdunarodnogo soveshchaniya, 16-19 sentyabrya 2014 g. Almaty: AO “Tsentr nauk o Zemle, metallurgii i obogashcheniya”, 2014, p. 624 (in Russian).
- Krupnik L.A., Shaposhnik Yu.N., Shaposhnik S.N., Nurshaiykova G.T., Tungushbaeva Z.K. Development of the technology of backfilling operations on the basis of the cement-slag binder at Orlovsky mine. Fiziko-tekhnicheskie problemy razrabotki poleznykh iskopaemykh. 2017. N 1, p. 84-91 (in Russian).
- Doifode S.K., Matani A.G. Effective Industrial Waste Utilization Technologies towards Cleaner Environment. International Journal of Chemical and Physical Sciences. 2015. Vol. 4. Special Issue, p. 536-540.
- Golik V., Komashchenko V., Morkun V., Zaalishvili V.B. Enhancement of lost ore production efficiency by usage of canopies. Metallurgical and Mining Industry. 2015. Vol. 7. Iss. 4, p. 325-329.
- Khasheva Z.M., Golik V.I. The ways of recovery in economy of the depressed mining enterprises of the Russian Caucasus. International Business Management. 2015. Vol. 9. Iss. 6, p. 1210-1216. DOI: 10.36478/ibm.2015.1210.1216
- Packey D.J. Multiproduct mine output and the case of mining waste utilization. Resources Policy. 2012. Vol. 37. Iss. 1, p. 104-108. DOI: 10.1016/j.resourpol.2011.11.002
- Franks D.M., Boger D.V., Cote C.M., Mulligan D.R. Sustainable development principles for the disposal of mining and mineral processing wastes. Resources Policy. 2011. Vol. 36. Iss. 2, p. 114-122. DOI: 10.1016/j.resourpol.2010.12.001
- Bian Zhengfu, Miao Xiexing, Shaogang Lei, Chen Shenen, Wang Wenfeng, Struthers Sue. The challenges of reusing mining and mineral-processing wastes. Science. 2012. Vol. 337. N 6095, p. 702-703. DOI: 10.1126/science.1224757
- Golik V., Komaschenko V., Morkun V., Khasheva Z. The effectiveness of combining the stages of ore fields development. Metallurgical and Mining Industry. 2015. Vol. 7. Iss. 5, p. 401-405.
- Golik V.I., Razorenov Yu.I., Ignatov V.N., Khasheva Z.M. The history of Russian Caucasus ore deposit development. The Social Sciences (Pakistan). 2016. Vol. 11. Iss. 15, p. 3742-3746. DOI: 10.36478/science.2016.3742.3746
- Vrancken C., Longhurst P.J., Wagland S.T. Critical review of real-time methods for solid waste characterisation: Informing material recovery and fuel production. Waste Management. 2017. Vol. 61, p. 40-57. DOI: 10.1016/j.wasman.2017.01.019