ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………. 7
ГЛАВА I. ОБЗОР СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ
УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОГЕННЫМИ РЕСУРСАМИ НА
КАРЬЕРАХ………………………………………………………………. 17
§ 1.1. Основные тенденции в развитии открытого способа добы-чи……………………………………………………………… 17
§ 1.2. Анализ использования пространственных техногенных ресур-сов при открытой разработке месторождений………………. 23
§ 1.3. Анализ практики вовлечения в разработку техногенных
минеральных ресурсов…………………………………..…….. 33
§ 1.4. Особенности формирования и освоения техногенных ресур-сов при открытой разработке ………………………………… 38
ГЛАВА II. РАЗРАБОТКА МЕТОДОЛОГИИ РАЦИОНАЛЬНОГО
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕХНОГЕННЫХ РЕСУРСОВ ПРИ ОТКРЫ-ТОЙ РАЗРАБОТКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ…………………..…..… 41
§ 2.1. Общие положения……………………………………………….. 41
§ 2.2. Разработка концепции согласованного развития и использо-вания системы техногенных ресурсов…………………….… 42
§ 2.3. Принципы, приемы и критерии оценки рационального ис-пользования техногенных ресурсов……………………..… 47
§ 2.4. Обоснование рациональных приемов формирования единич-ных отвалов……………………………………………………..… 55
3
§ 2.5. Систематизация техногенных массивов при открытой разра-ботке месторождений сложного строения……………….. 62
§ 2.6. Выбор рациональной технологии заполнения пространствен-ных ресурсов при открытой разработке месторожде-ний…………………………………..…………………..……... 76
Выводы …………………………………………………………… 84
ГЛАВА III. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВА-НИЯ ВНЕШНИХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ РЕСУРСОВ НА ОС-НОВЕ ПРИНЦИПА СОГЛАСОВАННОСТИ ПАРАМЕТРОВ ОТ-ВАЛОВ С НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТЬЮПОРОДОСНОВА-НИЯ............................................................................................................. 86
§ 3.1. Общие положения …………………. 86
§ 3.2. Исследование влияния характеристик пород основания на па-раметры отвалов……………………..………………………….. 87
§ 3.3. Исследование взаимосвязи параметров деформаций с пара-метрами отвалов………………………………………………. 91
§ 3.4. Повышение эффективности использования пространственно-го ресурса на основе формирования высоких одноярусных
отвалов при автомобильном транспорте…………………..…. 99
§ 3.5. Повышение эффективности использования пространствен-ного ресурса на основе формирования высоких одноярусных
отвалов при конвейерном транспорте………………………… 104
Выводы………………………………………………………… 110
ГЛАВА IV. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВА-НИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ РЕСУРСОВ НА ОСНОВЕ ПРИН-ЦИПА ЦИКЛИЧНОСТИ В РЕШЕНИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ЗАДАЧ ГЛУБОКИХ КАРЬРОВ……............................................. 113
4
§ 4.1. Общие положения……………………………………………….. 113
§ 4.2. Характеристика объектов карьера для реализации принципа
цикличности в использовании пространственных
ресурсов..................................................................................... 114
§ 4.3. Разработка технологических схем цикличного использования
внешнего техногенного пространства карьеров……………. 119
§ 4.4. Разработка технологических схем цикличного использования
ресурсов выработанного пространства глубокого карьера…. 123
§ 4.5. Вывды………..……………………………………………….. 131
ГЛАВА V. ИССЛЕДОВАНИЯ УСЛОВИЙ БЕЗОПАСНОГО ФОР-МИРОВАНИЯ ВНУТРЕННЕГО ОТВАЛА НА ОТКОСЕ БОРТА
ГЛУБОКОГО КАРЬЕРА……..……………………….………………… 133
§ 5.1. Общие положения …………..……… 133
§ 5.2. Обоснование параметров потенциальных деформаций при-бортового массива на участке размещения «висячего»
отвала………...................................................................... 134
§ 5.3. Математическая постановка задачи по определению
напряженного состояния прибортового массива…………......
138
§ 5.4. Проверка адекватности программы по расчету напряженного
состояния массива методом конечных элементов ………….…. 143
§ 5.5. Исследование напряженного состояния прибортового массива
при нагружении откоса отвалом…………..……………………. 148
Выводы…………………………………………………………… 153
5
ГЛАВА VI. ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ОТВА-ЛОВ ВСКРЫШНЫХ ПОРОД КАК ПОТЕНЦИАЛЬНОГО СЫРЬ-ЕВОГО ИСТОЧНИКА С ВОСПРОИЗВОДСТВОМ ПРОСТРАН-СТВЕННЫХ РЕСУРСОВ ………....................................................…… 157
§ 6.1. Общие сведения. ………………………………………………... 157
§ 6.2. Исследования качественных и количественных
характеристик вскрышных пород в отвалах............................ 157
§ 6.3. Обоснование граничных характеристик резервной рудной
массы из отвалов вскрышных пород…………………..……… 163
§ 6.4. Воспроизводство пространственных ресурсов при освоении
отвалов в качестве резервного сырьевого источника………… 167
Выводы…………………………………………………………… 175
ГЛАВА VII. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИХ РАЗРАБОТОК ПО ЦИКЛИЧНОМУ ИСПОЛЬ-ЗОВАНИЮ ТЕХНОГЕННЫХ РЕСУРСОВ КАРЬЕРА МУРУН-ТАУ………………………………………………………………………… 177
§ 7.1. Общие положения…………………………………….………. 177
§ 7.2. Технологическая эффективность как следствие особенностей
формирования техногенных массивов ……………………… 177
§ 7.3. Энергетическая эффективность использования внешних про-странственных ресурсов…………………………………. 183
§ 7.4. Ресурсная эффективность использования внешних простран-ственных ресурсов…………………………………………….. 185
§ 7.5. Экономическая эффективность научно-технических решений
по использованию природных и техногенных ресурсов
карьера Мурунтау................................................................... 186
6
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ..……… 189
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ .............. 193
ПРИЛОЖЕНИЯ


