ОЦЕНКА ВЗАИМОСВЯЗИ САМОВОЗГОРАНИЯ ПОРОД С ДЕФОРМАЦИОННЫМИ ПРОЦЕССАМИ ПРИ КОМБИНИРОВАННОЙ РАЗРАБОТКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ КОЛЧЕДАННЫХ РУД

На протяжении десятилетий и столетий происходит самовозгорание полезных ископаемых, что приводит к значительному материальному, экономическому и экологическому ущербу. При техногенном воздействии на недра создаются условия для активного развития и раскрытия трещин в результате деформирования массива горных пород, под влиянием его открытой и подземной подработки и. как результат, возникновение условия для активного проникновения кислорода воздуха из системы рудничной вентиляции и атмосферы поверхности по образованным в результате деформирования трещинам к серосодержащим минералам руд и пород, склонных к окислению и самовозгоранию. Проанализирован механизм самовозгорания колчеданных пород в массиве горных пород при разработке месторождений. Доказано, что при комбинированной разработке месторождений колчеданных руд экзогенные физико-химические процессы необходимо рассматривать во взаимосвязи с геомеханическими процессами, обусловленными развитием горных работ за контуром карьера, аэрогазодинамическими, определяемыми способом, схемой и системой вентиляции подземного рудника, а также теплофизическими процессами, происходящими в результате экзотермического окисления сульфидов. Выполненным анализом влияния деформационных процессов на окисление и самовозгорание колчеданных руд и пород установлено, что наибольшую опасность представляют ситуации возгорания руд в массиве, интенсивно нарушенном системами трещин, причем длительность инкубационного периода до начала интенсивного горения зависит от большого количества факторов и может распространяться далеко в глубь массива, по мере раскрытия трещин, повышая температуру и, как следствие, пористость в массиве горящих пород в результате выделения газообразных продуктов реакции окисления.

For decades and centuries, spontaneous combustion of minerals occurs, which leads to significant material, economic and environmental damage. Under anthropogenic impact on the subsoil, conditions are created for the active development and opening of cracks as a result of deformation of the rock mass, under the influence of its open and underground parttime work. as a result, the emergence of conditions for the active penetration of atmospheric oxygen from the mine ventilation system and the surface atmosphere along the cracks formed as a result of deformation to sulfur-containing minerals of ores and rocks, prone to oxidation and spontaneous combustion. The mechanism of spontaneous combustion of pyritic rocks in the rock mass during the development of deposits is analyzed. It is proved that in the combined development of pyrite ore deposits, exogenous physicochemical processes must be considered in conjunction with geomechanical processes due to the development of mining operations beyond the open pit contour, aerogasdynamic determined by the method, scheme and ventilation system of an underground mine, as well as thermo-physical processes occurring as a result of exothermic oxidation of sulfides. An analysis of the influence of deformation processes on the oxidation and spontaneous combustion of pyrite ores and rocks showed that the most dangerous situations are ore ignition in the massif, intensively disturbed by fracture systems, and the incubation period before intense combustion depends on a large number of factors and can extend far into the massif, as the cracks open, increasing the temperature and, as a result, the porosity in the mass of burning rocks as a result of the evolution of gaseous products of the oxidation reaction.