КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ЗАМОРАЖИВАНИЯ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ШАХТНЫХ СТВОЛОВ НА ПРИМЕРЕ СКИПОВОГО СТВОЛА КАЛИЙНОГО РУДНИКА В РЕСПУБЛИКЕ БЕЛАРУСЬ
DOI:
https://doi.org/10.7242/echo.2024.1.17Ключевые слова:
искусственное замораживание, ледопородное ограждение, энергоэффективность, моделирование, поле температур, теплотаАннотация
В представленной работе на основании данных температурного мониторинга состояния ледопородного ограждения (ЛПО) скипового ствола строящегося калийного рудника параметризована теплофизическая модель замораживаемого массива пород. Она использована для оценки энергоэффективности работы системы замораживания. Показано, что в условиях достаточно большого интервала замораживания пород для верхних слоев наблюдаются существенные превышения фактической толщины ЛПО над требуемой толщиной, а также имеется высокая доля неэффективно используемой тепловой энергии, затраченной на замораживание пород.
Библиографические ссылки
Ольховиков Ю.П. Крепь капитальных выработок калийных и соляных рудников. – М.: Недра, 1984. – 238 с.
Kostina A., Zhelnin M., Plekhov O., Panteleev I., Levin L., Semin M. Applicability of Vyalov’s equations to ice wall strength estimation // Frattura ed integrita strutturale. – 2020. – V. 14, № 53. – P. 394-405. – DOI: 10.3221/IGF-ESIS.53.30.
Levin L., Golovatyi I., Zaitsev A., Pugin A., Semin M. Thermal monitoring of frozen wall thawing after artifical ground freezing: Case study of Petrikov Potash Mine // Tunnelling and Underground Space Tech-nology. – 2021. – V. 107. – № статьи 103685. – DOI 10.1016/j.tust.2020.103685.
Паланкоев И.М. Разработка конструкции замораживающей колонки зонального замораживания и методика определения эффективности ее работы // Горный информационно-аналитический бюлле-тень (научно-технический журнал). – 2012. – №. 7. – С. 217-222.
Трупак Н.Г. Замораживание горных пород при проходке стволов. – М.: Углетехиздат, 1954. – 896 с.: ил.
Levin L.Y., Semin M.A., Parshakov O.S. Improving methods of frozen wall state prediction for mine shafts under construction using distributed temperature measurements in test wells // Journal of Mining Institute. – 2019. – Т. 237. – С. 268-274. – DOI: 10.31897/PMI.2019.3.268.
Zhou Y., Zhou G. Intermittent freezing mode to reduce frost heave in freezing soils—experiments and mechanism analysis // Canadian Geotechnical Journal. – 2012. – Т. 49, №. 6. – С. 686-693.
Alzoubi M.A., Zueter A., Nie-rouquette A., Sasmito A.P. Freezing on demand: A new concept for mine safety and energy savings in wet underground mines // International Journal of Mining Science and Tech-nology. – 2019. – V. 29, №. 4. – С. 621-627.
Головатый И.И., Левин Л.Ю., Семин М.А., Пугин А.В. Реализация принципов замораживания «по требованию» при строительстве стволов Дарасинского рудника // Горный журнал. – 2023. – № 8. – С. 34-39. – DOI: 10.17580/gzh.2023.08.05.
Levin L., Semin M., Golovatyi I. Analysis of the structural integrity of a frozen wall during a mine shaft excavation using temperature monitoring data // Frattura ed integrita strutturale. – 2023. – V. 17, № 63. – P. 1-12. – DOI: 10.3221/IGF-ESIS.63.01.
Левин Л.Ю., Семин М.А., Зайцев А.В. Контроль и прогноз формирования ледопородного ограждения с использованием оптоволоконных технологий // Стратегия и процессы освоения георесурсов: сб. науч. тр. Вып. 14 / ГИ УрО РАН. – Пермь, 2016. – С. 236-238.
