Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Measuring displacement and contact forces among the particles in unloading of slope by PFC2D (Particle Flow Code)

100%

Behbahani S. S. , Moarefvand P. , Ahangari K. , Goshtasbi K.

|

tom Vol. 58, no. 2

495--504

EN

When instability is observed in the walls of open pit mining, at this time, engineers are faced with a moving mass which is a combination of materials that move on each other and on the main slip surface. Modeling of this movement can have an effective assistance to mining engineers to predict the movement behavior, displacement estimate, and the moving volumes. One of the suitable software which is capable of modeling of sliding behavior is PFC (Particle Flow Code). It is based on Discrete Element Method and released by the Itasca Company. In this paper, the modeling of sliding mass and unloading it in seven stages have been done. During the seven stages of unloading the maximum displacement and maximum contact forces among the particles are obtained. Maximum displacement happened in the fifth stage of the unloading and it is equal to 134.8 meters. Maximum contact forces occurred in the first stage of the unloading after initial equilibrium stage and it is equal to 1917 kN. The model for unloading of sliding mass presented in this paper is just an example and it is not a definite model for unloading of each sliding mass. Unloading of sliding mass depends on the situation of sliding mass and its volume and also mining limitations.

PL

W przypadku wystąpienia niestabilności ścian pochyłego wyrobiska odkrywkowego, inżynierowie mają do czynienia z przemieszczającą się masa - będącą kombinacją materiałów przesuwających się względem siebie a także zsuwających się w dół po powierzchni spadu. Modelowanie tego ruchu może znacznie pomóc inżynierom-górnikom w prognozowaniu zachowań terenu w trakcie tego ruchu, do szacowania wielkości przemieszczeń i objętości przemieszczających się mas materiału. Jednym z programów wspomagających modelowanie przemieszczeń tego typu jest oprogramowanie Particle Flow Code PFC, rozprowadzane przez firmę Itasca, wykorzystujące metodę elementów dyskretnych. W pracy tej przeprowadzono modelowanie ruchu przesuwających się mas gruntu i wybierania wyrobiska pochyłego w siedmiu etapach. We wszystkich siedmiu etapach modelowania obliczono maksymalne przemieszczenia i siły kontaktowe pomiędzy cząstkami gruntu. Maksymalne przemieszczenia zarejestrowano w etapie piątym wybierania wyrobiska pochyłego, wyniosło ono 134.8 m. Maksymalna siła kontaktowe, która wystąpiła w etapie pierwszym po ustaniu pierwotnego stanu równowagi, wyniosła 1917 kN. Model wybierania przesuwającej się masy gruntu przedstawiony w pracy jest jedynie przykładem, nie jest to ścisły model mający zastosowanie do modelowania ruchu przesuwających się mas gruntu w trakcie wybierania. Wybieranie przesuwających się mas gruntu zależy od warunków przemieszczania się masy gruntu, jej objętości a także ograniczeń narzuconych przez uwarunkowania górnicze.

2

A universal model to predict roadheaders’ cutting performance

100%

Ebrahimabadi A. , Goshtasbi K. , Shahriar K. , Seifabad M. C.

|

tom Vol. 57, no. 4

1015--1026

EN

The paper intends to generate a universal model to predict the performance of roadheaders for all kinds of rock formations. In this regard, we first take into account the outcomes of previous attempts to explore the performance of roadheaders in Tabas Coal Mine project (the largest and fully mechanized coal mine in Iran). During those investigations, rock mass brittleness index (RMBI) was defined in order to relate the intact and rock mass characteristics to machine performance. The statistical analysis of data acquired from Tabas field demonstrated that RMBI was highly correlated to instantaneous cutting rate (ICR) of roadheaders (R² = 0.92). With the aim to construct a universal model for predicting the roadheader performance, we have now tried to establish a database consisting measured cutting rate of roadheaders as well as the data gathered from field studies of Tabas Coal Mine project and Besiktas, Kurucesme, Baltalimani, Eyup and Halic tunnels in Turkey. A broad modeling and analysis found a fair relationship, resulting in a new universal predictive model to predict the cutting rate of roadheaders with correlation of 0.73 (R² = 0.73). The application of local and universal models at Tabas Coal Mine showed a remarkable difference between measured and predicted ICR. The mean relative error of 0.359% was found with universal model but it represented lower value (mean relative error of 0.100%) while using local model. It can thus be concluded that instead of generating a universal model, separate localized models for different ground and machine conditions should be developed to improve the accuracy and reliability of the performance prediction models.

PL

W pracy podjęto próbę opracowania uniwersalnego modelu do prognozowania postępu prac kombajnów do drążenia tuneli we wszystkich rodzajach skał. W pierwszym etapie przeprowadzono analizę wyników badań w tym zakresie prowadzonych uprzednio w kopalni węgla Tabas (jest to największa i w pełni zmechanizowana kopalnia węgla w Iranie). W ramach badań zdefiniowano współczynnik kruchości skał (RMBI) w celu określenia zależności pomiędzy właściwościami nienaruszonych warstw skalnych a postępami pracy kombajnów. Analiza statystyczna danych uzyskanych w kopalni Tabas wykazała wysoki poziom korelacji pomiędzy wskaźnikiem RMBI a chwilową prędkością urabiania (ISC) kombajnów do drążenia tuneli (R2 = 0.92). Mając na celu opracowanie uniwersalnego modelu do prognozowania postępu prac kombajnów do drążenia tuneli, autorzy podjęli najpierw próbę stworzenia bazy danych obejmującej zmierzone prędkości urabiania oraz dane uzyskane w trakcie badań polowych w kopalni węgla Tabas, oraz z projektu drążenia tuneli w kopalniach w Besiktas, Kurucesme, Baltalimani, Eyup i Halic w Turcji. W wyniku modelowania i analiz znaleziono w miarę dokładną zależność, prowadzącą do stworzenia uniwersalnego modelu prognozowania prędkości urabiania przy użyciu kombajnów do drążenia tuneli, przy poziomie korelacji 0.73 (R2 = 0.73). Zastosowanie lokalnego i uniwersalnego modelu w kopalni węgla Tabas wykazało znaczne różnice pomiędzy mierzoną a prognozowaną chwilową prędkością urabiania. Średni błąd względny dla modelu uniwersalnego wyniósł 0.359%, w przypadku modelu lokalnego średni błąd względny był na poziomie 0.100%. Stąd też należy wnioskować, że dla poprawy wiarygodności i dokładności prognozowania zamiast tworzenia uniwersalnego modelu, zasadne jest opracowanie odrębnych modeli „lokalnych” uwzględniających konkretne uwarunkowania gruntowe oraz sprzętowe.

3

The effect of chromite slag as a binder agent on stress-strain behaviour of cemented tailing backfill in compression, a case study: Faryab chromite mine

100%

Dehghan S. , Shahriar K. , Maarefvand P. , Goshtasbi K.

|

tom Vol. 58, no. 1

189--198

EN

Due to improving the environmental aspect and reduce the backfilling cost, the Faryab mine carry out researches into the replacement of cement by chromite slag. The test samples consisted of tailing from the washing plant of Faryab mine and different binders such as Portland cement, Pozzolanic cement and different combinations of Portland cement with chromite slag. The chromite slag produced by Ferrochromite refinery plant of this mine. The purpose of this paper is to analyze the findings from extensive laboratory test programs carried out to determine the effects of chromite slag on mechanical properties of cemented tailing backfills (CTB). The results show that chromite slag improves the mechanical properties of CTB samples. Also, the results indicate that chromite slag can be used as a replaceable material with cement and reduced 2-3% consumption of cement in 1 m3 of backfill mixes. In addition, improving the environmental conditions can be achieved by reducing the cement content and moving tailing and chromite slag to underground stopes.

PL

Z uwagi na wymogi ochrony środowiska oraz ze względu na konieczność obniżenia kosztów podsadzkowania, w kopalni Faryab prowadzone są badania nad możliwością zastąpienia cementu w materiale podsadzkowym żużlem chromitowym. Próbki do badań zawierały odpady z instalacji wzbogacania w kopalni Faryab oraz rozmaite spoiwa, takie jak cement portlandzki, cement pucolanowy oraz mieszanki cementu portlandzkiego z żużlem chromitowym. Żużel chromitowy pochodzi z instalacji wzbogacania w kopalni Faryab. Celem pracy jest analiza wyników szerokich testów laboratoryjnych przeprowadzonych dla określenia w jaki sposób obecność żużla chromitowego wpływa na właściwości wytrzymałościowe materiału podsadzkowego. Wyniki badań wskazują, że obecność żużla chromitowego poprawia właściwości wytrzymałościowe próbek. Ponadto, wyniki badań wskazują, że żużel chromitowy może zostać wykorzystany jako materiał zastępujący cement portlandzki w ilości 2-3% cementu na 1 m3 mieszanki materiału podsadzkowego. Ponadto, działanie takie jest korzystne z punktu widzenia ochrony środowiska gdyż ogranicza się ilość cementu poprzez wprowadzenia dodatku chromitu do materiału wykorzystanego do podsadzania wyrobisk podziemnych.