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By S. O. Choi, C. Park, C. Sunwoo

Two methods of stress measurements have been executed on the surface and underground to con-struct an oil storage cavern using hydro-fracturing and overcoring method. The first measurement has been performed to make a design of the caverns before excavating and the second to confirm the stress state during excavation. Six measurements have been carried out in the hydro-fracturing test at the depths between –17.8 and 54.5m from the sea level and a single measurement in the overcoring test in a single borehole at the depth of –21m from the sea level. The ratios of the maximum horizontal to vertical stress measured using hydro-fracturing and overcoring method are 2.95 and 3.1, respectively. Also, the orientations of the maximum horizontal stress are N53E and N58E. These measurements show that both methods give almost same results and significant horizontal stresses are acting on this cavern. Deux méthodes de mesure de contrainte ont étè exécutées sur la surface de terrain et sous la terre pour construire une cavité de stockage de pétrole en utilisant l’hydro-fracturing et l’overcoring. La première mesure a étè faite pour le plan des cavités avant l’excavation et le seconde pour con-firmer l’état de contrainte durant l’excavation. Six measures ont étè faites dans le teste de l’hydro-fracturing à la profondeur entre –17.8 et 54.5m depuis l’élèvation maritime. Une seule mesure a étè faite dans le teste de l’overcoring dans une seule trou de songdage à la profondeur de –21m. Le ratios de la maximale contrainte horizontale à la contrainte verticale mesure par les deux méthodes sont 2.95 et 3.1, respectivement. Les orientations de la maximale contrainte horizontale sont N53E et N58E. Ce montre que les deux méthodes donnent presque m me résultats et la contrainte im-portante est activée sur ces cavités. Zwei Druckmessungen wurden durchgeführt auf der Erdoberfläche und im Innern von Ölspeicher-kavernen unter vergleichender Anwendung des Hydrofraktionierungs- und des Kernbohrungsver-fahrens. Die erste Messung wurde durchgeführt um einen Plan der Kavernen vor der Herstellung zu erstellen und die zweite um die Druckverhältnisse während der Bohrung zu überprüfen. Sechs Messugnen wurden mit der Hydrofraktionierungsmethode bei einer Tiefe von 17,8m und 54,5m unter dem Meeresspiegel und eine einzige Messung mit der Kernbohrungsmethode in einem Bohr-loch bei einer Tiefe von 21m unter dem Meeresspiegel vorgenommen. Das Verhältnis von maxi-malem horizontalem zu vertikalem Druck bei der Hydrofraktions- und der Kernbohrungsmedthode ist 2,95 bzw. 3,1. Die Bezugspunkte des maximalen horizontalen Drucks in beiden Verfahren sind N53E und N58E.

Jan 1, 2003

By C. Tan, C. Detournay

Wellbore stability is a major concern for drilling in naturally fractured formations. The infiltration of drilling mud into the fractures is a factor, which may compromise wellbore integrity due to the loss of strength experienced by the fractures. The reduction in the fracture frictional and cohesive properties is attributed to weakening of the infill materials and lubrication of fracture asperities by the mud filtrate. One way to investigate the influence of mud infiltration on wellbore stability in fractured formations is to use a numerical modeling approach. A requirement for the numerical model is the ability to predict the region of mud infiltration. This paper describes a numerical technique to model the extent of mud infiltration for application in coupled fluid-mechanical simulations in densely fractured rock masses using the computer code, UDEC. Several factors are considered including fracture pattern, in-situ stresses, reduction in joint frictional angle and cohesion, viscosity of the mud filtrate and fracture plugging. Results of numerical simulations are presented to illustrate the technique and show the influence of these factors on the extent of mud infiltration. Un des problèmes importants posés par le forage en milieu fissuré saturé, est celui du maintient de la stabilité du puit. L’infiltration de boue de forage dans le massif peut avoir pour effet de réduire les propriétés frictionnelles et cohésives des fractures et de compromettre ainsi la stabilité du puit de forage. Le radoucissement des propriétés des fractures est attribué à la dégradation du materiau de remplissage et au pouvoir lubrifiant des boues. L’analyse numérique offre un moyen d’investiguer l’influence jouée par l’infiltration de boue sur la stabilité du puit. Un des critères de sélection du modèle numérique sera son pouvoir de prédiction du domaine d’infiltration de boue. Cet article décrit une technique numérique permettant de modéliser l’infiltration de boue de forage dans le cadre de simulations hydro-mécaniques, en milieu à haute densité de fractures, effectuées avec le logiciel de calcul UDEC. Parmis les facteurs tenus en compte, on trouvera la nature du réseau de fractures, les contraintes in-situ, le radoucissement en friction et cohésion des joints, la viscosité de la boue et le bourrage des fractures. Des résultats de simulations sont présentés pour illustrer la technique et montrer l’influence de ces facteurs sur la taille du domaine d’infiltration de boue. Bohrlochstabilität ist ein wichtiger Aspekt für das Bohren in geklüfteten Gebirgsformationen. Das Eindringen der Bohrlochstützflüssigkeit in die Klüfte kann die Bohrlochintegrität wegen des Verlustes der Festigkeit des Kluftsystems gefährden. Die Reduktion der Reibung und kohäsiven Eigenschaften ist der Schwächung der Kluftfüllung und der Schmierwirkung der eingerungenen Stützflüssigkeit in Bezug auf die Kluft-Asperities geschuldet. Numerische Berechnungen sind ein Weg zur Untersuchung des Einflusses der Infiltration der Bohrlochstützflüssigkeit auf die Bohrlochstabilität in geklüfteten Gebirgsformationen. Eine Voraussetzung für numerische Modelle ist die Fähigkeit den Bereich der Infiltration der Stützflüssigkeit zu prognostizieren. Diese Publikation beschreibt ein numerisches Verfahren, um die Reichweite der Infiltration von Stützflüssigkeiten mittels fluid-mechanisch gekoppelter Simulationen im engständig geklüfteten Gebirge mit dem Programm UDEC zu modellieren. Verschiedene Faktoren, wie Kluftmuster, Gebirgsspannungszustand, Reduktion von Kluftreibungswinkel- und kohäsion, Viskosität der Stützflüssigkeit und Rissabdichtung wurden untersucht. Ergebnisse numerischer Simulationen werden präsentiert, um die Vorgehensweise zu illu

Jan 1, 2003

By D. J. Adams, W. K. Rymon-Lipinski

Rock engineering plays a crucial role in contributing to sustainable development in South African mining. A framework for this has been created through legislation and structures to encourage the mining industry to have a long and prosperous future. However, rock engineering input is an essential element to achieving success. The most accessible deposits have been mined in South Africa and although large reserves still remain, many of these are difficult to access and will require excellent rock engineering knowledge and skill in the future. This is borne out by the fact that more than 50 % of fatal accidents are related to rock engineering issues. Many of these may be addressed with rock engineering solutions which are not beyond current rock engineering technology. A reduction in fatalities and injuries contributes to a sustainable mining industry.

Jan 1, 2003

By T. H. Yang, K. K. Lee, Z. Z. Liang, C. A. Tang, L. C. Li, Y. Tsui, L. G. Tham

Abstract: A series of numerical tests of hydraulic fracturing in heterogeneous rocks were performed to investigate the influence of pore pressure magnitude and gradient on initiation and propagation of tensile fractures. The numerical tests were run with a Rock Failure Process Analysis code, F-RFPA2D, incorporated with a Flow-Stress-Damage coupling model (FSD). To investigate the influence of pore pressure magnitude on fracture behaviour, “pinch-off” breaking tests, originally employed by Bridgeman to investigate the effective stress law for tensile fracture in a uniform pore pressure field, were numerically modelled. In another numerical test, a double-notched sample, with fluid pressure in one notch while keeping the other one open to the atmosphere, is numerically extended to investigate how the fluid flow direction or the pore pressure gradient will influence the fracture behaviour. The simulation results show that fracture is strongly influenced by both pore pressure magnitude and pore pressure gradient. Keywords: seepage mechanics; heterogeneous; pore pressure; numerical simulation; failure process ZUSAMMENFASSUNG: Um den Einfluss der Wasserdruckgroesse der Oeffnung und der Porisitaet auf den Bruchentstanden und Verbreiten der Tension von Gebirgen zu beurteilen, wurde viele nummerische Pruefungen auf den hydraulischen Bruch in dem Gebirgen aufgenommen. Diese Pruefungen wurden mittels der Analyse- Software F-RFPA2D und Flow-stress-Damage Coupling model ( FSD) durchgefuehrt. Um den Einfluess der Wasserdruckgroesse der Oeffnung auf den Bruch zu beurteilen, wurden auch Bruchpruefung und nummerische Analogexperimenten gemacht, und dadurch wurde die ganze Phase der Bruchentstanden und Verbreiten wiedergezeigt, und die Ergebnissen ergeben sich, dass die Wasserdruckgroesse der Oeffnung und der Porisitaet sehr viel auf den Bruchentstanden und Verbreiten der Tension von Gebirgen beeinfluessen. Schluesselwoerter: Durchlaessigkeit , ungeleichmaessig, Wasserdruck der Oeffnung, nummerische Analog, Zerstoerungspahse Résumé : Une série de simulations numériques a été ménée pour analyser l’influence de la grandeur de la pression de pore et du gradient sur la naissance et la propagation des fractures de tensions par le biais de la simulation numérique des fractures hydroliques dans des rochers hétérogènes . Le logiciel F-RFPA (Rock Failure Process Analysis code ) intégrant FSD ( Flow-Stress-Damage coupling model ) y a été employé. Les résultats des simultations montrent tout le processus de la naissance et de la propagation des fractures sous la pression de pore. Ces résultats nous ont permis de constater que la grandeur de la pression de pore et le gradient exercent une influence importante sur la naissance des fractures dans les rochers et sur leur mode de propagation . Mots de clé : le mécanisme de transfusion ; l’hétéogénéité ; la pression de pore ; la simultation numérique ; le processus destructif

Jan 1, 2003

By M. Tanaka, K. Aoki, T. Mori, H. Morioka, K. Iwano, T. Kanagawa

To estimate the detailed characteristics of the rock around the cavern during excavation, new monitoring technique for dynamic properties of the rock has been applied. In this paper, micro-seismic monitoring and AE monitoring technique are applied to the excavation of large underground rock cavern and the result was discussed to clarify the acutal behavior of EDZ around the cavern. Zur Einschätzung der Gesteinseigenschaften um die Ausschachtung herum haben die Autoren eine Technik eingesetzt, mit der die physikalischen und dynamischen Änderungen im Gestein um den Schacht während der Ausschachtung beobachtet werden. In der vorliegenden Studie wurde zur mikroseismischen Überwachung ein AE Überwachungsverfahren eingesetzt und die Autoren berichten über die Veränderungen in den Gesteinseigenschaften um die Ausschachtung herum. Dans le but d'évaluer en détail les propriétés des roches qui forment les parois des cavernes creusées, les auteurs ont utilisé une technique de mesure permettant d’observer les modifications physico-dynamiques des roches aux alentours de la caverne pendant son excavation. Dans le cadre de cet article, une technique de surveillance de l’agitation et du bruit microséismiques a été mise en œuvre et les auteurs font état de la modification des propriétés de la roche environnante.

Jan 1, 2003

By W. Dziurzynski, S. Nawrat, A. Krach

The paper presents research on the influence of the goaf methane inflow on a fire. The problem was investigated by a computer simulation of a fire developing in a goaf. A relevant mathematical model of the fire was selected, which considered both burning of coal and methane. The combustion process is very sensitive on the oxygen and methane concentrations, which was indicated on graphs of the fire temperature evolution. Examples of computer simulation for various location of the fire were considerd. Analysys of results confirms the influence of the content of the goaf methane on development of fires.

Jan 1, 2003

Virtual Reality (VR) simulations are excellent tools for training, education, simulation of abnormal and dangerous conditions in mines and solving complex problems. Although the concept of VR has been around for nearly half a century, it has taken recent advances in hardware and software to bring this technology to within the budgetary reach of ordinary users and researchers. VR is now successfully being used in the minerals industry for: data visualization, accident reconstructions, simulation applications, risk analysis, hazard awareness and training. The Institute of Sustainable Minerals Industry, Advanced Computer Graphics and Virtual Reality Research Group (SMI-VR) at the University of Queensland, established in late 2000, has been involved in developing VR applications for the minerals industry in conjunction with various research centres. This paper illustrates the benefits of using advanced computer graphics and VR techniques in the minerals industry with some examples of applications developed.

Jan 1, 2003

By M. W. Hildyard, M. O. Kataka

Seismic integration schemes aim to incorporate the rock mass response provided by the historical seismic activity to improve the ability of numerical models to reproduce future response to mining. Up to now, integration schemes considered the events using quasi-static models. This paper presents case studies that consider some of the seismic and modelling issues needed to extend these schemes to include the dynamic characteristics of seismic events. The ultimate aim of an automated integration scheme seems impractical for dynamic modelling. The predictions of the WAVE elastodynamic finite difference program are, however, suitable for modelling limited numbers of events to determine either the near-field velocities and damage or the effect of fractures and excavations on the far-field low frequency response. Les projets d’intégration sismique ont le but d’incorporer la réponse de la masse rocheuse à l’activité sismique historique pour améliorer la capacité des modèles numériques à reproduire la réponse future à l’exploitation minière. Jusqu’à présent, les projets d’intégration étudiaient les évènements avec des modèles quasi-statiques. L’étude présente révèle des études de cas qui considèrent certaines des questions concernant modelage et séismes qui sont nécessaires pour porter plus loin ces projets en incluant les caractéristiques dynamiques des évènements sismiques. Le but final d’un projet d’intégration automatisé semble impraticable pour la modélisation dynamique. En revanche, les prédictions du programme élastodynamique par la méthode des différences finies WAVE sont appropriées à la modélisation d’un nombre limité d’évènements de façon à déterminer soit les vitesses à petite échelle et les dommages, soit les effets des fractures et excavations sur la réponse de basse fréquence à grande échelle. Seismische Integrationsschemata zielen darauf ab, Reaktionen der Gesteinsmasse, die von den Berichten seismischer Aktivitäten stammt, zu inkorporieren um numerische Modelle in die Lage zu versetzen, künftige Antwort zum Bergbau zu reproduzieren. Bis dato betrachteten Integrationsschemata die Fälle mit quasi-statischen Modellen. Diese Arbeit stellt Fallstudien dar, die einige der seismischen und modellierenden Fragen betrachten, die benötigt werden, um diese Schemata auszuweiten, um die dynamischen Charakeristika seismischer Fälle einzuschließen. Das Endziel eines automatisierten Integrationschemas erscheint für das dynamisches Berechnen undurchführbar. Die Vorhersagen des WAVE elastodynamisch begrenzten Unterschiedprogramms sind jedoch verwendbar für das Berechnen von begrenzten Anzahlen von Fällen, um entweder die Nahfeldgeschwindigkeiten und Schaden oder den Effekt von Brüchen und Extraktionen auf der Fernfeld Niederfrequenzantwort festzustellen.

Jan 1, 2003

By W. Dziurzynski

Transient states of the air parameters in mine workings occur as the effects of natural and technological disturbances, and in particular as a result of changes in ventilation conditions, caused by alteration of the mine workings geometry, state of fans performance or emission of gases. Particularly significant are those transient states caused by disturbances resulted from catastrophes, since they are frequently associated with violent phenomena that may be a danger for life and health of the staff working underground. The paper presents a number of examples of transient states of the air parameters in mine workings after a catastrophe, like the bump in the ZABRZE-BIELSZOWICE coal mine. Registration of air disturbances by the monitoring systems of ventilation in mine workings in the area of disaster both at the moment of a catastrophe occurrence and later during the rescue operation, enabled to track out the incident and identify the circumstances and reasons of those tragic events which caused death of 18 miners during last two years. Furthermore, computer simulations of processes occurring in mine ventilation network make effective research tools to be applied in practice, among others for the study of accidents and disasters.

Jan 1, 2003

By B. H. Kim, S. K. Chung

RMR, Rock Mass Rating, is one of the famous rock classifications. However, RMR was proposed empirically and absolutely depends on the experience of engineer. Therefore, engineering verification is needed for RMR system itself. In this study, the factor analysis and the multiple regressions were performed in order to evaluate the validity of rating factor of RMR. Also numerical analysis was carried out using the FLAC based on Taguchi method, a kind of robust designs, in order to examine the support of tunnel corresponding to the revaluated RMR. As the result of the analysis new RMR was proposed with five minimized factors of intact rock strength, RQD, spacing, persistence and roughness of discontinuities. RMR est un des procédés de la classification du roc qui sont généralement utilisés. Mais RMR s'appuie sur l'expérience et se absolument soumet à l'expérience d'ingénieur. Il est donc nécessaire de vér- ifier techniquement sur le système de RMR. Dans cet étude, on met à exécution l'analyse du facteur et la régression multiple pour évaluer la convenance de la cause de classification de RMR. De même, pour évaluer le support du tunnel selon RMR réestimé, on a exécuté l'analyse de la valeur numérique par FLAC qui se base sur la lois de Taguchi, laquelle est une sorte de système du plan robuste. Selon le résultat de la régression multiple, il est proposé de nouvel RMR à partir de l’intensité de roc intact, RQD, l'espacement, la persistance et la rugosité RMR ist eine der weit benutzten klassifikationen fuer die felsenstuecke. Da aber RMR erfahrungs- maessig ist und ueberwiegend von der persoenlichen Erfahrung eines Ingenieurs entschieden ist, ist es mit Sicherheit notwendig, das RMR-system selbst technisch zu ueberpruefen. In diesem studium waren die faktorenanalyse und mehrfachregressionanalyse durchgefuehrt, um die gerechtigkeit der klassifikationenfaktoren von RMR zu bewerten. Ferner war noch eine numerische analyse mit ben- utzung von FLAC aufgrund der Taguchi-methode, eine art technik der robust design, eingefuehrt, um die tunnelstuetze infolge der neubewertung von RMR unterzusuchen. Gemaess der mehrfach regression analyse wurde eine neue RMR, die sich aus 5-eingeschraenkten faktoren wie intact rock strength, RQD, spacing, persistence und roughness von discontinuities zusammensetzen, in vorsch- lag gebracht

Jan 1, 2003

By R. W. Ottermann, N. D. L. Burger, A. J. von Wielligh, P. R. de Wet, J. L. Steyn

Underwind and overwind protection system concepts for mine hoist shafts were developed in conjunction with and for the Safety in Mines Research Advisory Committee (SIMRAC). End-of-wind operation of mine hoists is the most hazardous aspect of mine hoisting, carrying the highest risk of loss of life, injuries to workers and loss of production. Systems operating mechanically and with local actuation were developed. This was done in order to remove the increased risk associated with dependency on remote or external energy and information supply associated with most existing protection systems. The proposed underwind protection system concept absorbs the energy of motion of a conveyance overrunning the design lower limit of travel by drawing a metal strip through a set of rollers. This action causes dynamic cyclic plastic bending of the strip material that converts the kinetic and potential energy of the conveyance into strain energy of the metal. In the concept design a pair of cable slings attached to the strips catch the overrunning conveyance and transfer the retardation force. The proposed overwind protection system concept absorbs the energy of motion of a conveyance overrunning the design upper limit of travel by early detaching of the conveyance from the hoist cable. This detaching is carried out via an additional humble hook activation mechanism fitted at a sufficient height below the spectacle plate to allow the conveyance to retard to standstill under gravity before it would crash into the spectacle plate. The conveyance so brought to rest is prevented from falling by means of jack catches on the conveyance interacting with a rack (toothed profile) fitted on the guide rails in the retardation zone. Scale models (1:10 scale) of both protection systems were designed for conformance with established retardation standards. The retardation standards were limited by the requirement of passenger safety in retarding cages. The models were then built and tested in a 1:10 scale shaft model. Retardation performance close to the required levels was achieved. The retardation distance required should allow such systems to be retrofitted to most existing shafts. Given the simplicity and robustness of the designs

Jan 1, 2003

By D. R. Hack, N. M. Sirakov, M. L. Feves, M. Iwanowski

This paper presents a new approach capable of volume calculation of 3D reconstructed geological objects. The method is based on a well-known concept that states the volume of an object can be computed as the limit of the sum of the area of infinite number of sections, which cut the 3Dobject. Since shortage of input data about the geological objects usually exists, Mathematical Morphology and polynomial interpolation are employed to generate a set of intermediate sections between the set of initial sections. A Mathematical Morphology tool is applied to compute the area of the two of sets initial and generated 2D sections. Regularities together with Delaunay Triangulation are employed to perform 3D reconstruction. A formula is developed on purpose of volume calculation of the reconstructed objects. A set of ten theoretical, electrical resistivity cross-sections were generated and used to perform an experiment to show the capability of our approach to estimate the volume of complex 3D geological object in case of sparse 2D sections. The volume determined using the morphological approach presented in this paper show good correlation with the volume of the original input object. Advantages and disadvantages of our volume calculation approach are discussed in the conclusion of this paper. Keywords: electrical resistivity, sparse 2D sections, geological objects, smooth 3D visualization and volume calculation.

Jan 1, 2003

By W. Wittke, D. Schröder, H. Polczyk

ABSTRACT: The Urft dam, the Diemel dam and the Eder dam are three old masonry damslocated in Germany. The paper describes the rehabilitation measures and the correspondingstability analyses carried out to adjust the dams to today's standards. Remedial works such as theexcavation of inspection galleries, the installation of a grout curtain with a downstream drainagescreen as well as the installation of pre-stressed permanent tendons were carried out. In all threecases the stability of the upgraded dam could be proven on the basis of finite element analyses. ZUSAMMENFASSUNG: Die Urft-, Diemel- und Edertalsperre sind drei alte deutscheSchwergewichtsmauern aus Bruchsteinmauerwerk. Im Beitrag werden Instandsetzungsmaß-nahmen und Standsicherheitsnachweise beschrieben, die erforderlich waren, um die Staumauernan den heutigen Stand der Technik anzupassen. Hierzu wurden Kontrollgänge aufgefahren,Dichtungsschleier mit luftseitiger Dränage sowie vorgespannte Daueranker hergestellt. In allendrei Fällen konnte unter Berücksichtigung der Instandsetzungsmaßnahmen die Standsicherheit derMauer auf der Grundlage von Berechnungen nach der Methode der finiten Elemente nachgewiesenwerden. RÉSUMÉ: Les barrages de Urft, Diemel et Eder sont trois barrages-poids vieux allemandsconstruit de maçonnerie de moellon. Dans cet article, opérations de remise en état et preuves destabilité sont décrits, qui étaient nécessaires pour adapter les barrages à l'état de la techniqueactuelle. À cet effet, des galeries de contrôle étaient creusés, voiles d'étanchéité avec des drains àla face aval et tirants précontraints permanents étaient fabriqués. Dans tous les trois cas, tenantcompte des opérations de remise en état, la stabilité de la barrage pouvait être prouvée à partir decalculs selon la méthode des éléments finis.

Jan 1, 2003

By A. C. Moorgas, J. Divall

This study investigates the feasibility of using waste iron slag, the by-product from a mineral sands processing works, in road construction. The study includes the different options investigated for the treatment of a leachate that is produced during the cooling of the iron slag, prior to processing. It also reviews the reasons for choosing the current treatment option that is being trialed. Cooling the iron slag with water results in the formation of a leachate with a high pH and high sulphide concentration. This leachate can seep into the ground and, over time, it will contaminate the ground water. A system was designed to collect and treat the leachate to prevent contamination of surrounding natural water sources. Numerous leachate treatment options were investigated to find cost effective method of treatment After cooling, the iron slag is passed through an iron recovery plant and the unsaleable product is placed on a dumpsite. Rain percolates through the dumpsite, which can result in the formation of a leachate that can contribute to a contaminated plume. After extensive testwork, it was found that the dumpsite, which was leached of contaminants, could be screened and used as a G5material (specifications in Table II) in road construction. The initial challenge was to establish that this material was environmentally safe for use in this particular application. Approval from the Department of Water Affairs (DWAF) was required for the testwork and then for the long-term use of this material in the construction industry. The following challenge involved establishing a market for the material. Construction companies in the area were reluctant to change to a new product that was not naturally occurring. The economics of this project are extremely sensitive to transport costs and hence only projects within a specified radius can be supplied with the Black Top Gravel (BTG). This project is not are venue generator, but it does save the money that would be required to manage the dump, and it reduces the closure costs.

Jan 1, 2003

By P. S. Pashkovsky

Theoretical and experimental investigations of the process of self-heating the coal accumulation with use of geological and mining conditions of development of the seams, as well of mass recoil parameters, factors of oxygen diffusion in coals, critical temperatures of self-ignition, incubation times received under laboratory conditions allowed working out the method of the local prognosis of the hazard of coal self-ignition in the course of carrying out the mining operations. New relationships of calculation of critical dimensions of the coal accumulation and of the incubation time are proposed.

Jan 1, 2003

By J. D. Steenkamp

In a paper presented at the Heavy Minerals Conference 2001 a laboratory scale investigation on the beneficiation of an ilmenite containing waste stream by magnetizing roasting was reported1.This waste stream contained a high concentration of ilmenite, which was contaminated by chromite and other gangue minerals. Interpretation of the results of the investigation was based on the assumption that during magnetizing roasting of an ilmenite concentrate, under the oxidizing conditions, the magnetic properties of the chromite would remain constant. In this article thefollowing hypothesis was tested: The magnetic susceptibility of chromite would remain constant during magnetizing roasting of an ilmenite concentrate under the oxidizing conditions reported by Gouws and Van Dyk1. The results of this study indicated that the hypothesis is not true. The increase in the magnetic susceptibility is not significant though and it is expected that it will not influence the final ilmenite quality to a large extent. Based on the assumptions that the bulk magnetic susceptibility of the waste stream samples represents that of the ilmenite in the waste stream, and the bulk magnetic susceptibility of UG1 chromite that of the of chromite in the waste stream, the results also served to confirm that the waste stream with a high chromite content should be roasted under oxidizing conditions, in a reactor with a well-defined retention time distribution (i.e. a fluidized bed reactor), at a roasting temperature of 750°C (rather than the higher temperature ranges of 800°C and 850°C).

Jan 1, 2003

By H. Zhu, F. Xu, T. Wang

Abstract : The deformation monitoring data of the middle pier of the in permanent ship lock in Three Gorges revealed several interesting deformation phenomena. Conclusions and explanations are made concerning the phenomena in this paper, based on the finite element and engineering geology analyses. Firstly, the fluctuation of the horizontal transformations can be attributed to the alternate excavation of the two neighbouring ship lock rooms. Secondly, the rock mass discontinuities result in the displacement breaks. Lastly, the main reasons for the one-sided leaning phenomena are the natural stress, which is not evenly distributed, and the presence of discontinuities. This paper presents a valuable reference for studying the ‘individual phenomena’ in geotechnical engineering. ZUSAMMENFASSUNG: Die Beobachtungs claten an der Mittelpier deformation bezüglich Permannenter Schiffsschleuse in den Drei Schluchten offenbaren einige interessante Deformationsphänomene. Die Schlußforgerungen und Erklärungen dazu in dieser Arbeit basseren methodisch anf der ‚’ ‘Endlichen-Elemente-Analzse’ und der ‘Ingenieurnissen-Geograhnie-Analzse’. Erstens kann die Fluktuation der horiyontalen Transformation durch die ungleichzeitige Ausgrabung der zwei benachbarten Schiffsschleusenräume verursacht werden. Zweitens resultzert die Diskontinuität der Felsenmasse ans dem verlagerten Bruch. Drittens: Die Hauptgründe für das Zu-einer-Seite-Neigung-Phänomen in manchen Stellen sind der ungleich eigeteilte natürliche Druck und das vorhandersein der Diskontinuität. Diese Arbeit präsentiert eine wertvolle Referenz für die Untersuchung der Sonderfälle in geotechnischen Bau. Résumé: Cet article a analysé sérieusement et profondément , en utilisant des procèdes d’étude par exemple l’analyse d’éléments défini et celle de la condition géographique de traveaux , des règles typiques de la déformation montrées dans les données surveillantes à propos de la déformation des pierres centrales dans les écluses éternelles du Trois Gorges , on en a tiré une conclusion : 1) le changement des chiffres des déplacements horizontaux des pierres centrales est causé par les creusages séquentiels des cannelure voisines ; 2) l’inclinaison au Nord de toutes les pierres centrales entre les deuxième et troisième chambres d’écluse est causée par la différence de la gravitation entre les deux chambres d’écluse et par l’existence de la surface structurale ; 3) l’existence de la surface structurale cause le changement des chiffres des déplacements horizontaux des pierres centrales au niveau profond . Cet article donne une référence utile pour l’étude du ‘ problème d’indivudualité’( ou les situations anormaux) dans les données surveillantes de la déformation des pierres centrales de la génie civile.

Jan 1, 2003

By L. S. Belyayeva, A. S. Chumak, N. N. Boyko, A. V. Bondarenko

Analysis of results of many years concerned study of the fire hazard parameters of the material of the mine conveyor belts come in for use at the mines of the Ukraine in 1984-2002 that was carried out in the laboratories of the Scientific-Research Institute of Mine-Rescue Work is adduced in the paper. The basic tendencies on raising the fire safety of the conveyor belts that are retraced in their world production are shown.

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 A. Thoraval, K. B. Slimane, O. Ozanam

The REP experiment is part of the research programme conducted by Andra to investigate the possibility of reversible radwaste disposal in a Jurassic (Callovo-Oxfordian) argillite formation at the Meuse/Haute-Marne underground laboratory site in northeastern France. The experiment focuses on the hydromechanical response of the formation to sinking the laboratory access shaft. Modelling of boreholes and shaft sinking operations has helped to optimise measurement point locations based on initial stress tensor anisotropy, while minimising interaction between instrument boreholes. Analyses were made of model sensitivity to intrinsic rock characteristics, hydromechanical coupling properties and sensor installation procedures. L’expérimentation REP fait partie du programme de recherche pluridisciplinaire engagé par l’Andra pour étudier la possibilité d’un stockage réversible des déchets radioactifs dans la formation Callovo-Oxfordienne des argilites du site de Meuse/Haute-Marne (Commune de Bure - France). Cette expérimentation permettra d’étudier la REponse hydromécanique de la formation aux sollicitations engendrées par le fonçage du Puits d’accès du laboratoire souterrain de recherche. Afin d’optimiser le positionnement des points de mesures, compte tenu de l’anisotropie du tenseur des contraintes initiales, et de minimiser les interactions entre les forages d’instrumentation, des modélisations des forages et du creusement du puits ont été conduites. Des analyses de sensibilité aux caractéristiques intrinsèques de la roche, aux propriétés de couplage HM et aux protocoles d’installation des capteurs ont été faites. Die REP-Untersuchung ist Teil des multidisziplinären Forschungsprogramms, das die ANDRA im Callovo-Oxfordian-Tonstein in situ am Standort Meuse/Haute Marne (Gemeinde Bure – Frankreich) im Hinblick auf eine Eignung zur reversiblen Lagerung radioaktiver Abfälle durchführt. Dabei soll das hydro-mechanische Verhalten der Formation auf die Beanspruchungen, die durch das Abteufen des Zugangsschachts zum Untertage-Forschungslabor erzeugt werden, untersucht werden. Zur optimalen Positionierung der Messpunkte unter Berücksichtigung der Anisotropie des Tensors der Ausgangsspannungen und zur Minimierung der gegenseitigen Beeinflussung der Instrumentierbohrungen wurden ein Schachtabteuf- und Bohrmodelle entwickelt. Zur Untersuchung der inhärenten Eigenschaften des Gesteins, des gekoppelten HM-Verhaltens und der Installationsprotokolle der Messsonden wurden Sensibilitätsanalysen durchgeführt.

Jan 1, 2003