ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНОГО РЕЖИМА ФОРМИРОВАНИЯ ЛЕДОПОРОДНОГО ОГРАЖДЕНИЯ ИЛИ ЕГО РАЗМОРАЖИВАНИЯ НА ОСНОВЕ МНОГОВАРИАНТНОГО МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Авторы

  • А.В. Пугин Горный институт УрО РАН, г. Пермь
  • А.В. Богомягков Горный институт УрО РАН, г. Пермь
  • К.М. Агеева Горный институт УрО РАН, г. Пермь

DOI:

https://doi.org/10.7242/echo.2023.4.18

Ключевые слова:

искусственное замораживание, размораживание, ледопородное ограждение, проектирование, многовариантное моделирование, рациональный режим

Аннотация

 Разработка основных технических решений для проекта на искусственное замораживание и размораживание горных пород при строительстве шахтных стволов предусматривает расчеты для определения рационального режима работы замораживающего комплекса. Данная задача неразрывно связана с определением требуемой холодопроизводительности замораживающей станции и напрямую влияет на выбор холодильного (нагревательного) оборудования. В статье описывается подход к решению указанных задач, основанный на многовариантном численном математическом моделировании процессов тепломассопереноса в искусственно замораживаемом или размораживаемом массиве горных пород. Теплофизическое моделирование производится в программном комплексе «FrozenWall». Предлагаемый подход позволяет в разумные сроки определить параметры режима работы холодильного оборудования или нагревательного оборудования, наилучшего с точки зрения достижения целей всего комплекса строительных работ с минимизацией затрат. 

Поддерживающие организации
Исследование выполнено при финансовой поддержке Министерства науки и образования РФ (рег. номера НИОКТР 122012000396-6, 122030100425-6).

Библиографические ссылки

Семин М.А., Левин Л.Ю., Паршаков О.С. Выбор параметров и обоснование режима работы замораживающих колонок для поддержания толщины ледопородного ограждения // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. – 2020. – № 5. – С. 194-205. – DOI: 10.15372/FTPRPI20200522.

Семин М.А., Богомягков А.В., Левин Л.Ю. Определение технологических параметров систем замораживания пород из условия поддержания проектной толщины ледопородного ограждения // Горные науки и технологии. – 2021. – Т. 6, № 3. – С. 192-202. – DOI: 10.17073/2500-0632-2021-3-192-202.

ВСН 189-78. Инструкция по проектированию и производству работ по искусственному замораживанию грунтов при строительстве метрополитенов и тоннелей / Минтрансстой: Утв. Гл. техн. упр. 10.05.78: [Введ. В действие 01.10.78]. – М., 1978. – 68 с.

Инструкция по расчету параметров, контролю и управлению искусственным замораживанием горных

пород при строительстве шахтных стволов на калийных рудниках ОАО «Беларуськалий. – Пермь; Солигорск, 2019. – 65 с.

Левин Л.Ю., Семин М.А., Богомягков А.В., Паршаков О.С. Применение программного комплекса

«Frozenwall» для расчета искусственного замораживания пород // Изв. ТулГУ. Науки о Земле. – 2019. – № 4. – С. 269-282.

Богомягков А.В., Пугин А.В. Совершенствование математической модели тепломассопереноса в замораживаемом породном массиве, реализованной в программе FrozenWall // Изв. Томского политехнич. унта. Инжиниринг ресурсов. – 2023. – Т. 334. – № 2. – С. 164-174. – DOI: 10.18799/24131830/2023/2/3808.

«Frozen Wall»: программа для ЭВМ: свидетельство о гос. регистрации № 2018666337 / Богомягков

А.В., Зайцев А.В., Клюкин Ю.А., Левин Л.Ю., Паршаков О.С., Пугин А.В., Семин М.А.; заявитель и

правообладатель ПФИЦ УрО РАН. – 2018663501; заявл. 28.11.2018; зарегистрировано 17.12.2018;

опубл. 17.12.2018. – 1 с.

Загрузки

Опубликован

04.01.2024

Выпуск

Раздел

РУДНИЧНАЯ АЭРОГАЗОДИНАМИКА И ГОРНАЯ ТЕПЛОФИЗИКА

Как цитировать

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНОГО РЕЖИМА ФОРМИРОВАНИЯ ЛЕДОПОРОДНОГО ОГРАЖДЕНИЯ ИЛИ ЕГО РАЗМОРАЖИВАНИЯ НА ОСНОВЕ МНОГОВАРИАНТНОГО МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ. (2024). Горное эхо, 4, 115-123. https://doi.org/10.7242/echo.2023.4.18