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By R. Romano, E. Montalar, J. B. Serón

The SMR geomechanics classification system (adaptation of RMR for slopes) is reviewed with data from 87 actual slopes in Valencia. In a research project, SMR has been applied by a GIS system, as a method to forecast stability problems in future road construction. As a result of this work a methodology for GIS application has been developed. On revient sur la classification geomechanique SMR ( une adaptation du RMR pour talus et pentes) avec les dates de 87 talus existant autour de Valencia. Dans le cadre d’un projet de recherche SMR a été appliquée, avec un système GIS, comme méthode de prévision de stabilité problèmes dans la construction de futures routes. Une méthodologie pour l’application du GIS a été développe. Das Geomechanische Einteilungssystem SMR (eine Anpassung des RMR an Böschungen) wird an Hand der Daten von 87 Böschungen im Gebiet von Valencia überdacht. In einem Forschungsprojekt wurde das SMR in einem Geographischen Informationssystem (GIS) als Methode zur Vorhersage von Stabilitätsproblemen bei zukünftigen Straßenbauprojekten eingesetzt. Das Ergebnis dieser Arbeit ist die Entwicklung einer Methodologie für die GIS-Anwendung

Jan 1, 2003

By J. Werfling, J. R. Kiehl

SUMMARY: The effects of blasting on structures are assessed on the basis of the maximum amplitudes of the occuring vibration velocities. If the standard values in the German Standard DIN 4150 are not exceeded, damages to structures are not to be expected. The estimation of the maximum vibration amplitudes is usually based on experience or on emperical formulae. However, a comparison of expected with measured values shows that these estimations are not conservative, particulary in case of small distances between blasting locations and structures. More reliable predictions are possible on the basis of numerical analyses, which simulate the three-dimensional propagation of waves with consideration of the geomechanical and geometrical conditions. In addition to the expected velocities, these analyses also allow the determination of stresses resulting from dynamic loading. If the dynamic stresses are known, the effects of blasting on structures can be predicted. ZUSAMMENFASSUNG: Die Auswirkungen sprengbedingter Erschütterungen auf bauliche Anlagen werden in der Praxis auf der Grundlage der Maximalamplituden der auftretenden Schwinggeschwindigkeiten beurteilt. In der DIN 4150 werden Anhaltswerte angegeben, bei deren Einhaltung Schäden von Gebäuden nicht zu erwarten sind. Die Abschätzung dieser Schwing-geschwindigkeiten erfolgt meist auf der Grundlage von Erfahrungswerten oder empirischer Formeln. Der Vergleich der prognostizierten Werte mit Meßergebnissen zeigt jedoch, daß diese Ansätze insbesondere dann, wenn die Abstände zwischen den Sprengorten und den Gebäuden gering sind, nicht konservativ sind. Zuverlässigere Prognosen sind auf der Grundlage von numerischen Berechnungen möglich, in denen die räumliche Ausbreitung von Erschütterungen unter Berücksichtigung der geomechanischen und geometrischen Verhältnisse simuliert wird. Mit derartigen Berechnungen können die zu erwartenden Schwinggeschwindigkeiten und die aus der dynamischen Beanspruchung resultierenden Spannungen ermittelt werden. Dies ermöglicht Aussagen über die Auswirkungen sprengbedingter Erschütterungen auf Bauwerke. RÉSUMÉ: Les conséquences de vibrations résultantes d'explosions pour des bâtiments sont estimés dans la pratique à partir des amplitudes maximales des vitesses d'oscillation. Dans la norme allemande DIN 4150 des valeurs d'orientation sont données, avec l'observation desquelles de dommage à des bâtiments n'est pas à présumer. Ces vitesses d'oscillation sont estimés généralement à partir de valeurs d'expérience ou de formules empiriques. La comparaison des valeurs prédits avec des résultats de mesures montre cependant que ces hypothèses ne sont pas conservateurs, en particulier si les distances entre les lieux de sautage et les bâtiments sont petites. Des prédictions plus fiables sont possibles à partir de calculs numériques, dans lesquelles la dissipation spatiale de vibrations est simulée en considération de la situation géoméchanique et géométrique. Avec tels calculs les vitesses de vibration à présumer et les contraintes résultantes de l'effort dynamique peuvent être établies. Cela permet de constater sur les conséquences de vibrations résultantes d'explosions pour des bâtiments.

Jan 1, 2003

By D. Grgic, A. Giraud, F. Homand

RESUME : Le comportement mécanique partiellement saturé du minerai de fer a été étudié à partir d’essais de compression simple sur des éprouvettes à pression capillaire imposée par les solutions salines. Les échantillons restent peu saturés (32 %) même pour une humidité relative de 94 %, du fait de la présence de mésopores. Jusqu’à 90 % d’humidité relative la résistance diminue régulièrement. De 90 % à 94 % une forte chute est observée et pourrait être liée à la fois aux effets capillaires et à l’hydratation de certains minéraux. Le cycle hydrique subit par la roche dans la mine a été modélisé en 1D à l’aide d’un code de calcul entièrement couplé pour les milieux poreux partiellement saturés. Les calculs ont montré notamment une diminution importante en paroi des contraintes totales au cours de la phase de désaturation et une augmentation importante au cours de la phase de resaturation. Ces variations pourraient induire un endommagement du massif et être à l’origine d’instabilités, et soulignent l’intérêt d’une modélisation avec une géométrie plus adaptée. MOTS-CLEFS : mines de fer, partiellement saturé, pression capillaire, résistance, modélisation. ABSTRACT : The partially saturated mechanical behavior of iron ore has been studied from uniaxial compression tests on samples in which the suction is imposed with aqueous solutions. Samples are little saturated (32 %) even for a 94 % relative humidity because pores are too large. Up to 90 % relative humidity the strength decreases regularly. From 90 % to 94 % a great decrease is observed ; it could be explained by the capillary effects and the moisturizing of some minerals. The hydrous cycle imposed to the rocks in the mine has been modeled with an 1D fully coupled code for partially saturated porous media. The computations have shown an important decrease in the total stresses at the wall during the desaturation stage and an important increase during the re-saturation stage. These variations could induce a rock mass damage and instabilities, and highlight the necessity of a modeling with a well-adapted geometry. KEY-WORDS : iron mines, partially saturated, suction, strength, modeling. ZUSAMMENFASSUNG : Das mechanische Verhalten von teilweise gesättigten Eisenerz wird durch einachsige Druckversuche untergesucht. Die Prüfkörper haben einen durch Salzlösungen gestimmten kapillarischen Druck. Sie bleiben kaum gesättigt (32 %), sogar bei einer relativen Feuchtigkeit von 94 %, aufgrund der Anwesenheit von Mesoporen. Bis eine relative Feuchtigkeit von 90 % verringert sich gleichmässig die Druckfestigkeit und zwischen 90 % und 94 % merkt man eine starke Abnahme in Verbindung, möglicherweise, mit kapillarischen Effekten und Hydratation von bestimmten Mineralen. Die nümerische 1D Modellisierung des gezwungenen Wasserzyklus im Stein der Mine ist mit einem für porösen Medien ganz vernetzten Rechnungcode geführt. Sie zeigt besonders ein bedeutendes Sinken der Gesamtspannung während der Entwässerung und eine bedeutende Steigerung während der Sättigung. Diese Veränderungen könnten die Beschädigung des Gesteines herbeiführen und die Grundlage von Unstabilität sein. Sie unterstreichen die Wichtigkeit eine Modellisierung mit einer gut geeigneten Geometrie. STICHWÖRTER : Eisenminen, teilweise gesättigt, kapillarischer Druck, Druckfestigkeit, Modellisierung.

Jan 1, 2003

By K. B. Le Bron, T. van Aard

The empirical pillar strength formulae have been widely, and in most cases successfully, applied to design underground pillars for mines in the Bushveld Igneous Complex (BIC). This paper presents the case for combining the empirical method with numerical modelling when it comes to crush pillar stability analyses. The benefits include an understanding of potential failure mechanisms, which may then be accounted for in the designs. In addition, the impact of weak layers, such as shear zones, the impact of the dip of the orebody, differences in layouts, such as holing widths and the presence of advanced strike gulleys (ASGs) immediately adjacent to the crush pillars, and stress regime (k-ratio) may be studied using numerical modelling, as it is not accounted for in the empirical method.

Mar 5, 2025

By M. Shahabi, M. Kashfi

This paper briefly describes the excavation procedure of a powerhouse, comprising of its incremental excavation, reinforcement measures, and the installed monitoring system. During the first phase of excavation, the data obtained from monitoring of the behavior of Mudstone layers were used to recommend extra support measures. These data are also used to design the support of the powerhouse during its extension phase. In diesen bericht wird die bohrmcthode von kraftwerk ecavation in stupenweise dargestelt, und in die richtung d.sicherung, Mit hilfe von monitoring systeme. Die monitoring in (mudstone) schichten ist an schutz in bohrung entworfen und montiert in diese methode in K.W. fase 1 schutzung das K.W. in erweiterung der K.W. das berte auserwelt worden ist Cet article décrit brièvement le procédé d'excavation d'une centrale électrique, comportant de son excavation incrémental, de mesures de renfort, et du système de surveillance installé. Pendant la première phase de l'excavation, les données obtenues à partir de la surveillance du comportement des couches de schiste ont été utilisées pour recommander des mesures supplémentaires de soutien. Ces données sont également utilisées pour la conception de la soutènement de la centrale électrique pendant sa phase d’extension.

Jan 1, 2003

In their excellent paper, Milev and Spottiswoode have provided quantitative and definitive descriptions of an important phenomenon that hitherto has been largely the subject of conjecture. They convincingly show that ?site-response? can amplify the strong ground motions on the rock-wall of a stressed tunnel by a factor of 10 to 12 compared with the PPV in the solid rock mass (at the same distance from source). This knowledge gives us a firm foundation from which to begin to build an understanding of the mechanism of damage resulting from a rock burst. Regrettably this understanding is still far from adequate, in my opinion. The authors of this paper, however, have made some statements that are too reassuring and which tend to reinforce the sense of complacency that prevails among many members of the rock engineering community on the deep gold mines.

Jan 1, 2006

A comprehensive review of ore pass records, from ten Quebec underground mines, indicated some of the limitations of available design tools to predict the occurrence of ore pass interlocking hang-ups in metal mines. The Distinct Element Method was used to perform a series of numerical experiments in order to investigate the influence of ore pass geometry, rock fragments shape and size distribution on material flow in an ore pass. Guidelines have been developed to help limit the occurrence of interlocking hang-ups in an ore pass. The proposed guidelines were evaluated with respect to field observations. Ein kompletter Bericht der Erzrollezeichnungen, von 10 Quebec unterirdischen Gruben, hat einige der Beschränkungen der vorhandenen Designwerkzeuge angezeigt, um das Auftreten Erzrolle der blockierenhang-ups in den Metallgruben genau vorauszusagen. Eine Reihe numerische Experimente mit der eindeutigen Element-Methode, wurden aufgenommen, um den Einfluss von Erzrollegeometrie, Partikelform nachzuforschen und Felsenkorngrößenverteilungen auf Materialfluss in ein Erz überschreiten. Dieses hat zu die Entwicklung der Richtlinien geführt deren Implementierung das Auftreten der blockierenhang-ups in eine Erzrolle begrenzen sollte. Die vorgeschlagenen Richtlinien wurden in Bezug auf Labor- und Feldbeobachtungen ausgewertet. Une revue de la performance actuelle des cheminées à minerai dans 10 mines souterraines du Québec a indiqué les limites des outils de conception servant à dimensionner les cheminées pour minimiser le nombre d’accrochages par enchevêtrement rocheux. Des séries de modélisations numériques, utilisant la méthode des éléments distincts, ont été réalisées afin d’évaluer l’influence de la géométrie des cheminées, de la forme des fragments rocheux et de la distribution granulométrique sur l’écoulement du matériel dans les cheminées. Cet exercice a permis de développer des lignes directrices pour le dimensionnement des cheminées afin de limiter l’occurrence d’accrochage par enchevêtrement rocheux. Les lignes directrices proposées ont été évaluées en fonction des observations effectuées sur le terrain.

Jan 1, 2003

By B. P. Watson

The first crush pillars on the Bushveld platinum mines were introduced at Union Section in 1978. Before the introduction of crush pillars, serious problems were experienced when stoping advanced to a point 30 m to 40 m on both sides of the centre gully. At least three to four stopes were collapsing per month. The introduction of the pillars stopped the stope collapses in the mining area where they were introduced. The residual stresses of these pillars were never measured; however, the successful elimination of the ?back-break? problem suggests that the original pillars had a residual strength of at least 8 MPa. Apart from back analyses, very little work has been done to determine the residual strength of crush pillars and only very recently have any measurements been made. The lack of knowledge in this field has resulted in pillars being designed based on experience. Concerns about stope collapses, similar to the Coalbrook disaster, have led to larger pillars being cut in more recent times. If such pillars were cut in brittle quartzites they would always fail violently but the ductile nature of the Merensky Reef generally allows large pillars to fail without bursting. Occasionally, however, one would burst in a working area. Increased incidence of bursting has been reported on some mines at deeper levels but most of these bursts occur in the back areas. Nevertheless, the incidence of bursting increases the risk of falls of ground in already dangerous areas, and the larger pillars decrease the extraction ratio. This paper describes the evaluation of stress measurements conducted in two boreholes over a crush pillar with dimensions 2.5 m x4.0 m, and a height of 1.2 m. Boussinesq equations for vertical and shear stress were used to analyse the original measurements and provide a stress profile across the pillar as well as the residual strength of the pillar. The results showed an unexpectedly high peak stress of 280 MPa at the centre of the pillar and a residual strength of 48 MPa. The reason for the high residual strength is suspected to be the result of the stiff environment under which the pillar failed and the small height of the siding on the up-dip edge of the pillar. More measurements should be conducted on several mines to establish a range of residual strengths for narrow crush pillars.

Jan 1, 2008

By Gaspard Devos

1. A NEW CONTEXT FOR METAL INDUSTRY Producers and owners of industrial extractive sites are living hard times due to Environmental pressure and liabilities. This is valid whatever the region in the world, it is just a question of time. On one hand, the normative environmental pressure is increasing through more severe regulations and controls on all pollution sources and production materials. [ ] Furthermore, more impurities are extracted and captured, more the volume of the related wastes is increasing. But disposal costs are increasing, disposal areas for wastes are restricted, markets for wastes are limited and technologies for waste treatment are, most of the time, not available. On the other hand, for most of the extractive industries, the costs required to get access to refine primary raw material are killing the profitability of the industry. Definitively, a technological and economical breakthrough is ongoing: extractive industries have to increase their feed from secondary material and to be involved more and more with the recycling business.

Jan 1, 2005

By J. P. Harrison, J. A. Hudson

ABSTRACT: Given the current widespread use of numerical models for rock mechanics and rock engineering, and the ‘Technology Road Map’ theme of the Congress, it is timely to consider the key issues in matching numerical models to rock engineering problems. The three main aspects are: a) identifying the mechanisms, variables and parameters that are relevant to a particular rock engineering project; b) establishing the content and mode of operation of a particular code; and c) deciding whether a particular code provides an adequate model for a particular project. We summarise the key issues, highlighting the concept of rock mass domains, validation and the ability to present the results of a modelling exercise. We include three compact numerical modelling case examples to illustrate the points. Finally, we also present a ‘roadmap’ to assist in the process of matching a numerical model to the rock reality. RESUME: Considérant l’utilisation généralisée des modèles numériques en mécanique des roches et en ingénierie au rocher ainsi que le thème du congrès ‘technology road map’, il est opportun d’aborder les problèmes essentiels liés au choix des modèles numériques dans les problèmes ingénierie au rocher. Les trois aspects principaux sont : a) l’identification des mécanismes, variables et paramètres appropriés au projet considéré, b) la définition du contenu et du mode de fonctionnement d’un code numérique donné, et c) la possibilité de décider si un code donné fourni un modèle approprié au projet considéré. Les points clés sont résumés en mettant en évidence les notions de “massif rocheux”, de validation et de capacité à présenter les résultats d’une approche numérique. Nous présentons trois brèves études de cas qui illustrent ces points. Enfin, nous proposons aussi un logigramme pour aider au choix d’un modèle numérique approprié pour représenter la réalité d’un problème au rocher. ZUSAMMENFASSUNG: Im Licht der augenblicklich weitverbreiteten Nutzung von numerischen Modellen in der Felsmechanik and im Felsingenieurbau und unter Beruecksichtigung der Themenstellung des Congresses “Technology Road Map”, erscheint es an der Zeit die Kernprobleme, die sich mit Fragen der Abstimmung der numerischen Modele mit Hinblick auf ihre Anwendbarkeit im Felsingenieurbau beschaeftigen, naeher zu befassen. Die drei wesentlichen Aspekte sind: a) Identifizierung der Mechanismen, Variablen und Parameter, die fuer ein bestimmtes Projekt im Felsingenieurbau von Bedeutung sind; b) die Festlegung des Inhalts und des Modus Operandi eines bestimmten Codes, und c) die Entscheidung darueber ob ein bestimmter Code ein hinreichendes Model fuer ein bestimmtes Projekt ergibt. Wir fassen die wichtigsten Punkte zusammen, heben dabei das Concept der Gesteinsmassen Domaenen (Rock mass domains) hervor, und erarbeiten ihre Beurteilung und die Moeglichkeit diese zu praesentieren in den Ergebnissen einer Model Uebung. Wir schliessen drei Beispiele von numerischen Modellen ein in denen diese Punkte erlauetert werden. Zuletzt schlagen wir eine “Roadmap” vor, um dem Prozess der Abstimmung des numerischen Modells mit der “Felsmechanischen Wirklichkeit” zu unterstuetzen.

Jan 1, 2003

By J. N. Van der Merwe

"A major shortcoming of the statistical back-analysis of coal pillar strength is that it relies on the asmined pillar dimensions, not taking into account time-related pillar scaling with subsequent reduction in pillar width. The paper describes an investigation where the rate of pillar scaling was applied to the pillars in the databases of failed and unfailed pillars. The reduced pillar sizes were then used in the same method of statistical back-analysis that had been used in the past.This resulted in an equation for pillar strength which predicts significantly greater pillar strength than the previous statistical analyses, which is similar to the strength which had been found earlier by direct testing of large specimens underground. It is concluded that the lower strengths found by previous statistical analyses are due to the incorrect pillar width being used and that by adjusting the pillar sizes to compensate for scaling, more credible results that correspond to direct testing are obtained.As the newly derived strength equation is time-dependent, it follows that the safety factors and probabilities of failure are likewise time-dependant. An equation to determine the probability of failure is also developed. This results in the safety factor being close to unity at a probability of failure of 50%, which is aligned to statistical expectation. IntroductionSince the Coalbrook mine disaster, caused by massive pillar collapse, there have been several attempts at analysing and defining the strength of coal pillars. It was realized in the very beginning that performing classical strength tests on coal specimens in a laboratory and then transferring those results to real coal pillars could not be successful. The scatter of results is one problem and, more seriously, there is a size effect (at least for small specimens) that made the transformation of strength results to much larger coal pillars underground all but impossible.Two main schools of thought then emerged. Some researchers preferred to perform direct strength tests on large specimens underground, while others relied on statistical back-analysis of failed and unfailed pillar cases, attempting to determine the differences in size and shape that would allow a satisfactory prediction of failure. The latter school of thought resulted in the method that was widely accepted by the South African coal mining industry, described in the landmark publication by Salamon and Munro (1967)."

Jul 1, 2019

By Pekka Taskinen

Advanced optimizing control of the fluidised bed zinc roaster has been in use for an extended period at Boliden Kokkola and the implications are seen as extended bed stability, increased throughput and far better on-line availability. The roaster furnace control system developed is based on a dynamic and predictive furnace model, with parameters determined experimentally at the site. The controller maximises the concentrate feed and keeps the furnace operational parameters inside limits given by raw material mix and equipment constraints. The products of a zinc roaster, calcine, sulphur dioxide and the side products, such as mercury, meet gradually more stringent requirements, in particular as to their assays and total recoveries in the process chain. The end users of sulphuric acid in northern Europe, among others in the pulp and paper industry, require mercury levels much less than the conventional 0.2-0.4 ppm Hg. Therefore, secondary de-mercurising circuits have been used over the last five years for further cleaning the SO2 stream allowing production acid grades with less than 0.08 ppm Hg.

Jan 1, 2008

By T. Frömmer, H. Wagner

An inter-disciplinary geotechnical study has been carried out in an Austrian magnesite mine. The paper describes the how geological data, in situ and laboratory tests as well as subjective, empirical, geophysical and numerical methods have been used to identify critical areas in the mine. In einem österreichischen Magnesit Bergbau wurde in den letzten Jahren eine interdisziplinäre geotechnische Studie durchgeführt. Der Vortrag beschreibt den Einsatz subjektiver, empirischer, geophysikalischer und numerischer Methoden zur Identifikation geotechnischer Problembereiche Ces dernières années des études géotechniques interdisciplinaires sont effectuées dans une mine souterraine de magnésite en Autriche. Ce rapport trace l’application des méthodes subjectives, empiriques, géophysiques et numériques pour identifier les zones problématiques dans la mine

Jan 1, 2003

By J. Gómez-Hernández, P. K. Kaiser

Abstract The process of stress-induced fracturing around underground excavations in brittle rock is associated with dilation or volume increase of the failed, fractured rock. Different attempts to account analytically for this dilation have been made within the framework of plasticity theory. This theory has been developed mostly for metals, strain-hardening materials or soils, but brittle failure of rock-like materials is characterized by strain-softening behaviour and the volume change is dominated by geometric factors, which may violate stability principles of plasticity. In this work a semi-empirical Rock Mass Bulking Model (RMBM) was developed, using as starting concepts: dilation angle, plastic strain rates, effective deformation modulus, effective Poisson's ratio, Griffith locus, and the definition of a bulking factor BF introduced by Kaiser et al. (1996). The model was calibrated in order to obtain bulking factors that are consistent with experimental data and case studies of measured bulking around underground excavations. Résumé La fracturation provoquée par le stress autour des excavations souterraines dans le minéral friable est associée à la dilatation ou à l’augmentation du volume de la roche en rupture. Dans le cadre de la théorie de la plasticité, différents essais ont été faits dans le but de trouver une justification analytique pour cette dilatation. Cette théorie a d’abord été élaborée pour les métaux, les matériaux ou les sols d’écrouissage, mais la rupture fragile de matériaux d’aspect rocheux est caractérisée par un comportement d’amollissement et le changement de volume est dominé par des facteurs géométriques, ce qui pourrait ne pas être conforme aux principes de stabilité de la plasticité. Dans le présent ouvrage, un Modèle semi-empirique de masse rocheuse a été élaboré, dont les concepts initiaux sont les suivants : angle de dilatation, vitesse de fluage plastique, module effectif de déformation, coefficient effectif de Poisson, locus de Griffith, et la définition d’un facteur de foisonnement FF apportée par Kaiser et al. (1996). Le modèle a été calibré afin d’obtenir des facteurs de foisonnement qui soient conformes aux données expérimentales et aux études de cas sur le foisonnement mesuré autour des excavations souterraines. Kurzfassung Der Prozess von Brüchen in unterirdischen Abgrabungen in sprödem Gestein ist mit der Ausweitung oder der Volumenzunahme des gebrochenen Gesteins verbunden. Verschiedene Versuche im Rahmen der Verformbarkeitstheorie haben versucht, diese Ausweitung analytisch festzustellen. Die Verformbarkeitstheorie wurde hauptsächlich für Metalle, kalthärtende Werkstoffe oder Böden entwickelt, da sprödes Versagen von Gestein ähnlichen Werkstoffen von kaltenhärtendem Materialverhalten gekennzeichtnet ist, und die Volumenveränderung von geometrischen Faktoren beherrscht wird, die die Stabilitätsprinzipien der Plastizität übertreten. In dieser Arbeit wurde ein halbempirisches Rock Mass Bulking Model (RMBM) (Modell für das Aufgehen der Gesteinsmasse), entwickelt, für das die folgenden Anfangsprinzipien benutzt wurden: Ausweitungswinkel, plastische Fliessensätze, wirksames Verformungsmodul, leistungsfähiges Poissons Verhältnis, die Griffith Ortskurve und die Bestimmung eines Aufgehensfaktor BF1 der von Kaiser et al. (1996) eingefürt wurde. Das Modell wurde so kalibriert, dass es die Aufgehenfaktoren erzielte, die mit den Vesuchsangaben und den Fallstudien von Aufgehensmessungen in unterirdischen Abgrabungen übereinstimmen.

Jan 1, 2003

By Ernie Holden, Chris Ringas

In the last 20 years, In Line Inspection (ILI) using intelligent pigs has become the principal tool used by pipeline operators to assess the condition of their pipelines. New pipelines are normally designed to take intelligent pigs, but many older pipelines require some modifications and special procedures for their inspection. This paper is aimed at practicing engineers and managers of pipelines, or people aspiring to those positions. The paper describes the benefits of ILI and some of the practical issues regarding pipeline preparation and cleaning, choice of inspection tool, running pigs in pipelines, and what to do with the data collected. What are the responsibilities of the Pipeline Engineer ? ? Maintain reliable and acceptable performance of the pipeline in terms of safety and product delivery at economical cost. ? Provide a defined margin of safety for operating the pipeline at its designated pressure. ? Provide timely information on all pipeline defects such that repairs can be carried out according to a managed schedule. What Defects does the Pipeline Operator have to cope with ? A useful record of actual incidents seen in pipelines can be obtained from the web site of the US Office of Pipeline Safety (OPS) - http://ops.dot.gov/stats/stats.htm. US pipeline Operators are obliged by Law to report all pipeline incidents exceeding certain threshold criteria (e.g loss of life, escape of product, cost of incident etc). These OPS statistics show that corrosion and third party damage have remained consistently the prime causes of reportable incidents in the US, with similar experience elsewhere. There are several kinds of flaws and defects in pipelines that can lead to failure, the main families being :- ? Metal loss ? Cracks or crack-like defects ? Laminations and other mid-wall defects ? Geometric anomalies

Jan 1, 2006

By S. Budavari, F. M. C. C. Vieira

For several decades, the deep, gold-bearing reefs of the Witwatersrand basin have been mined predominantly according to layouts characterised by longwalls with strike pillars to provide regional support. During the past few years, a new generation of mining layouts has been introduced. These layouts are based on the concept of grid-type, scattered mining with dip pillars for regional support. As the extraction of the gold reefs extends to depths below 3500 m, the hazards associated with mining at these ultra-depths are expected to increase to unacceptable levels. Therefore, the question arises as to, which of the currently applied mining layouts is most acceptable for the economic and safe extraction of an ultra-deep orebody. The purpose of this paper is to describe a research investigation carried out to evaluate the degree of acceptability, from the rock engineering view point, of four currently used mining layouts for application at a depth-range of between 3500 and 5000 m. Pendant plusieurs décades, les filons d’or profonds du bassin du Witwatersrand ont été exploités d’une manière prédominante selon des dispositions caractérisées par des longues tailles avec des piliers directionnels pour donner un support local. Les dernières années ont vu la naissance d’une nouvelle génération de dispositions de mine. Ces dispositions sont basées sur le concept d’extraction type grille, éparpillée, avec des piliers au pendage pour le support local. Comme l’extraction des filons d’or va à des profondeurs en dessous de 3500m, il faut s’attendre à ce que les risques associés à l’exploitation à ces profondeurs extrêmes atteignent des niveaux inacceptables. Par conséquent, la question se pose de savoir laquelle des dispositions de mine couramment utilisées est la plus acceptable pour l’extraction rentable et sans danger d’un gisement ultra profond. Le but de l’étude présente est de décrire les recherches exécutées pour évaluer le degré d’acceptabilité, du point de vue d’ingénierie de roche, de quatre dispositions de mine couramment utilisées pour application à un rayon de profondeur entre 3500 et 5000m. Die tiefen, goldträchtigen Riffs des Witwatersrandbeckens wurden über einige Jahrzehnte hindurch vorwiegend nach jenen Layouts abgebaut, die von Langfrontstreben mit Schlagpfeilern charakterisiert waren, um regionale Unterstützung zu gewährleisten. Während der letzten Jahre wurde eine neue Generation von Grubenlayouts eingeführt. Diese Layouts basieren auf dem Konzept der Rasterfeld-Art, gestreuter Bergbau mit Neigungspfeilern für regionale Unterstützung. Es kann erwartet werden, daß auf Grund der Tatsache, daß sich die Extraktion der Goldriffs auf Tiefen unterhalb 3500 m verlagert, die Gefahren, die mit dem Bergbau an diesen Ultratiefen verbunden sind, sich auf ein nicht annehmbares Niveau erhöhen. Folglich erhebt sich die Frage, welche der gegenwärtig angewendete Abbaulayouts für die ökonomische und sichere Extraktion eines ultra-tiefen Erzkörpers am annehmbarsten ist. Zweck dieser Arbeit ist es, eine durchgeführte Untersuchung zu beschreiben, die vom Gesichtspunkt der Gesteinstechnik gesehen, vier gegenwärtig angewandte Abbaulayouts für den Einsatz in einem Tiefenbereich zwischen 3.500 und 5.000 m evaluiert.

Jan 1, 2003

By A. Nuric, S. Nuric, L. Kricak, M. Negovanovic, S. Mitrovic

"SynopsisRotary drilling with rolling tricone bits is the most widely used method for drilling large-diameter blast-holes in large surface mining operations. This drilling method is applicable to a wide range of soft to hard rock materials. This paper presents a fuzzy model for predicting the penetration rate of tricone rotary blast-hole drilling. The model is based on data obtained during the drilling of blastholes in rocks with various uniaxial compressive strengths in the Veliki Krivelj open pit mine, Bor, Serbia. The model was developed using the fuzzy logic toolbox of MATLAB with the Mamdani inference system. The fuzzy model was tested with 23% of the total dataset. The results obtained show the high reliability of predicting the penetration rates. Although there are possible limitations in applying the model to other open pit mines because of differences in rock properties, the prediction methodology applied in this paper can be used in many other predictions of the penetration rates.IntroductionAccording to Tamrock, rotary blast-hole drill operations depend on four important elements:•,Torque in the drill string drive sufficient to turn the bit in any strata encountered•,A high bit loading capability (pulldown force) sufficient for optimum penetration•,An air volume sufficient to remove chips generated during the drilling and to provide cool air to the drill bit bearings•,The selection of the proper type of bit for the material being drilled (Tamrock, 1984).The effects of rock mass parameters on the choice of the type of tricone bits were investigated by Kricak (1997)."

Jan 1, 2015

By D. F. Malan, M. Grave, J. A. L. Napier

Previous fundamental research projects have indicated the value of continuous closure measurements in deep tabular excavations for improved support design, hazard assessment and for quantifying the effect of seismicity on stope closure. This paper describes further measurements in a VCR stope to validate some of the earlier findings. Calculation of the closure ratio showed that it is a good measure to identify different ground conditions and possible hazards. This work was supported by numerical modelling results, which showed that the closure ratio is very useful in discriminating the response of different geotechnical environments. Des projets précédents de recherche fondamentale ont démontré la valeur de mesures continues de fermeture dans le cas de profondes excavations tabulaires pour une conception améliorée du soutien, de l’évaluation du danger et pour quantifier l’effet de la séismicité sur l'affaissement du toit d’un chantier d’abattage. Le présent document décrit d’autres mesures dans un chantier d’abattage VCR afin de valider certaines des conclusions précédemment formulées. Le calcul du degré d'affaissement montre qu’il y va de soi d’identifier différentes conditions de sol ainsi que les dangers possibles. Les présents travaux ont été confirmés par des résultats de modélisation numérique, lesquels ont démontré que le taux d'affaissement est très utile quant à discerner la réponse dans des environnements géotechniques différents. Vorherige Forschungsprojekte haben den Wert von kontinuierlichen Setzungsmessungen im tiefen Sudafrikanischen Strebabbau angedeutet, vor allem fur Ausbaudesign und Risikobewertung, als auch fur die quantitative Bestimmungen der seismizitatsabhangigen Setzung. Dieses Referat beschreibt weitere Messungen in einer VCR Grube um fruhere Bestimmungen zu bewerten. Dass errechnete Konvergenzverhaltniss erweiste sich als eine gute Massnahme zur bestimmung von geotechnischen Zonen und moglichen Risiken. Numerische Analyse unterstutzte die vorliegende Arbeit und deutete darauf, dass das Konvergenzverhaltniss sehr brauchbar ist um Verhaltensunterschiede der geotechnischen Zonen zu erproben

Jan 1, 2003

By S. K. Murphy, K. B. Le Bron, A. K. Ward, S. Hayes, T. Rangasamy

A process for evaluating different options for extraction of mining blocks is presented. The process is described and an example of the application of the process to a case study is presented. Un procédé pour évaluer différentes options pour l’extraction de blocs d’exploitation est présenté. Le procédé est décrit et un exemple de l’application du procédé à un cas particulier est présenté. Ein Prozeß für das Auswerten der unterschiedlichen Optionen für die Extraktion von Abbaublöcken wird dargestellt. Der Prozeß wird beschrieben und ein Beispiel der Anwendung des Prozesses zu einer Fallstudie wird dargestellt.

Jan 1, 2003

By M. Louarrat, G. Enaime, A. Yaacoubi, A. Baçaoui, J. Blin

"The purpose of this study is to prepare a new activated carbon from olive stones for use in gold recovery by carbon-in-leach (CIL) and carbon-inpulp (CIP). The preparation method chosen was physical activation using steam. The effect of four process parameters: the residence time for carbonization, the activation temperature, the residence time for activation, and steam flow, were studied by the mean of response surface method (RSM) in order to optimize the yield, iodine index, and attrition characteristics. These two last responses were used as primary indicators of gold recovery capacity and mechanical strength. The results obtained show that optimal activated carbon can be prepared under the following conditions: a carbonization time of 157 minutes, activation at 921°C for 53 minutes, and a water vapour flow of 0.18 mL/min. This optimum carbon has an iodine value greater than 1100 mg/g and an attrition index in the order of 0.74%. These values reflect the quality of the precursor (olive stones) as a raw material for the development of an effective new activated carbon for the gold mining industry. IntroductionActivated carbon is an effective adsorbent widely used in industry due to its high surface area, well-developed reproducible microporous structure, and high degree of surface reactivity and adsorption capacity. World consumption of activated carbon is steadily increasing. It is primarily used in industrial wastewater and gas treatment and also for silver and gold recovery from cyanide solutions (Syna and Valix, 2003; Soleimani and Kaghazchi, 2008; Buah and Williams, 2010; Eddy et al., 2011). However, activated carbon is expensive and it needs to be regenerated after each adsorption cycle. In order to decrease the cost of manufacturing activated carbon, low-cost forest and agricultural wastes are considered promising new materials. In recent years considerable research has been reported on activated carbon from agricultural wastes, such as olive stones (Yavu et al., 2010), acorn shells (Sahin and Saka, 2013), peanut shells (Wu, Guo, and Fu, 2013), grape seeds (Jimenez-Cordero, 2014), coconut shells (Yalcin and Arol, 2002; Gratuito, 2008), palm shells (Sumathi, 2009), cherry stones (Jaramilloa, Gomez-Serrano, and A´lvareza, 2009), macadamia nut shells (Eddy, 2011), apricot stones (Soleimani and Kaghazchi, 2008), and bagass (Syna and Valix, 2003)."

Mar 1, 2019