ИССЛЕДОВАНИЯ УДАРООПАСНОСТИ НА ПОДЗЕМНЫХ РУДНИКАХ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА И ЗАБАЙКАЛЬЯ
DOI:
https://doi.org/10.25635/2313-1586.2018.03.128Ключевые слова:
горные удары, техногенная сейсмичность, геодинамическая безопасность, напряженно-деформированное состояние, численное моделирование, мониторинг, прогнозАннотация
Рассмотрены особенности удароопасности на подземных рудниках Дальнего Востока и Забайкалья, где регистрируется весь спектр динамических проявлений горного давления и регистрируется техногенная сейсмичность. Установлено, что в массивах месторождений действуют неравнокомпонентные поля напряжений сжатия, наибольшие из которых ориентированы в направлении от северо-восточного до юго-восточного и в 1,5 – 3 раза превышают гравитационную составляющую от веса налегающей толщи пород. Превышение горизонтальных сжимающих напряжений над вертикальными определяется их геодинамической позицией в пределах тектонически активной Амурской плиты. Указаны основные подходы к решению проблемы прогноза и предотвращения горных ударов, которые предусматривают геодинамическое районирование с применением геологоструктурных методов и методов спутниковой геодезии, численное моделирование напряженно-деформированного состояния (НДС) и инструментальный контроль удароопасности горного массива на региональном и локальном уровнях. На примере месторождений жильного типа показана возможность оценки НДС массива горных пород на различных стадиях разработки рудных тел и обоснования эффективных профилактических мероприятий. Приведены основные принципы построения системы комплексного геомеханического мониторинга и результаты применения инструментальных методов и технических средств контроля удароопасности на дальневосточных рудниках. Система мониторинга объединяет многоканальные сейсмоакустическую и микросейсмическую измерительные комплексы, обеспечивающие регистрацию сейсмоакустических событий энергией от 10 до 106 Дж в частотном диапазоне от 10 до 12000 Гц, а также деформационные станции, включая лазерный деформограф, способный регистрировать смещения земной коры с точностью до 0,1 нм в частотном диапазоне от 0 до 1000 Гц. В системе реализована технология временной синхронизации, дающая возможность поддерживать единое время во всех измерительных средствах с расхождением не более 10 мс, а все регистрируемые данные интегрируются в единую информационную сеть. Рассмотрена методика прогноза удароопасности по данным геомеханического мониторинга, основанная на установленных закономерностях проявления сейсмоакустической активности в массиве месторождений, склонных и опасных по горным ударам.