ОЦЕНКА ГЕОДИНАМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ИЕРАРХИЧЕСКИ БЛОЧНОГО ПОРОДНОГО МАССИВА

Авторы

  • Т.Ф. Харисов
  • А.Е. Балек

DOI:

https://doi.org/10.25635/2313-1586.2021.03.030

Ключевые слова:

горный массив, иерархическая блочность, геодинамические движения, напряжения, деформации, вертикальные стволы, проходка, шахта

Аннотация

Проявление геодинамической активности в дискретном массиве с блоковой организацией влечет за собой снижение устойчивости системы «крепь – массив» в процессе строительства и эксплуатации объектов недропользования, что проявляется в виде потери несущей способности и нарушения возведенной крепи.
Выявление межблоковых границ, их качественная и количественная оценка являются актуальной задачей в горной науке и производстве, от ее решения зависит безопасность ведения работ на объектах недропользования.
Авторами для выявления в массивах скальных горных пород геодинамически активных междублоковых границ предложено использовать результаты замеров вывалообразований, смещений и других видимых нарушений контура поперечного сечения горных выработок вчерне, фиксируемых в процессе их проходки маркшейдерскими службами.
В качестве объекта исследований использовался рудопородный массив Кемпирсайских хромитовых месторождений, отрабатываемых шахтой «10-летие независимости Казахстана». Его выбор обусловлен благоприятными условиями для изучения процессов разрушения и подвижек породных блоков,
вследствие сочетания сравнительно высоких тектонических напряжений с низкими прочностными
характеристиками скального массива.
В работе представлена методика выявления геодинамически активных блоков, самоорганизующихся в
скальных породных массивах под воздействием природного и техногенного поля напряжений.
Выводы: степень геодинамической активности пересекаемой междублоковой границы характеризует
отношение градиента скачкообразного увеличения размеров выработки к градиенту их последующего приближения к проектным размерам.

Библиографические ссылки

Чипизубов А.В., 1991. Классификация активных разломов по степени активности, возрасту, активизации и достоверности. Тектоника океанов и палеоокеанов: тезисы докладов всесоюзного тектонического совещания. Москва, Наука, С. 25 – 27.

Шерман С.И., Сорокин А.П., Савитский В.А., 2005. Новые методы классификации сейсмоактивных разломов литосферы по индексу сейсмичности. Доклады Академии наук, Т. 401, № 3, C. 395 – 398.

Ассиновская Б.А., Горшков В.П., Щербакова Н.В., Панас Н.М., 2013. Активные разломы, выявленные по данным геодинамических наблюдений в Балтийском море. Инженерные изыскания, № 2, С. 50 – 55.

Баранов Б.В., Гедике К., Фрейтаг Р., Дозорова К.А., 2010. Активные разломы юго-восточной части Камчатского полуострова и Командорская зона сдвига. Вестник Камчатской региональной организации. Учебно-научный центр. Серия: Науки о Земле,

№ 2 (16), С. 66 – 77.

Неведрова Н.Н., Санчаа А.М., Шалагинов А.Е., Пономарев П.В., Рохина М.Г., 2015. Характеристика активности разломных структур по данным геоэлектрики с контролируемыми источниками (на примере Горного Алтая). Горный информационно-аналитический бюллетень, № 12, С. 243 – 259

Панжин А.А., Панжина Н.А., 2020. Исследование короткопериодной геодинамики массива горных пород Качканарского горно-обогатительного комбината. Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле, № 2, С. 318 – 329.

Panzhin A., 2020. Identification of geodynamic movements based on the results of geodetic monitoring measurements. E3S WEB OF CONFERENCES. VIII International Scientific Conference “Problems of Complex Development of Georesources” (PCDG 2020), Р.

DOI: 10.1051/e3sconf/202019204001.

Коновалова Ю.П., Ручкин В.И., 2020. Оценка влияния короткопериодных геодинамических движений на напряженно-деформированное состояние массива горных пород. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 3 – 1, С. 90 – 104. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-31-0-90-104.

Kuzmin Yu.O., 2016. Recent geodynamics of dangerous faults. Izvestiya. Physics of the Solid Earth, T.52, №5, Р. 709 – 722. DOI: 10.1134 /S1069351316050074.

He X., Hua X., Yu K., Xuan W., Lu T., Zhang W., Chen X., 2015. Accuracy enhancement of GPS time series using principal component analysis and block spatial filtering. Advances in Space Research, Vol. 55, Issue 5. March, Р. 1316 – 1327.

Yan Bao, Wen Guo, Guoquan Wang et al., 2017. Millimeter-Accuracy Structural Deformation Monitoring Using Stand-Alone GPS. Journal of Surveying Engineering, Vol. 144.

Yigit C.O., Coskun M.Z. Yavasoglu H. et al., 2016. The potential of GPS precise point positioning method for point displacement monitoring: A case study. Measurement, Vol. 91, С. 398 – 404.

Далатказин Т.Ш., Зуев П.И., 2020. Исследования геодинамической ситуации прибортовых участков с использованием радонометрии при открытом способе разработки месторождений. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 3 – 1, С. 46 – 55.

Лапин С.Э., Писецкий В.Б., Патрушев Ю.В., Чевдарь С.М., 2016. Результаты технологического применения сейсмического метода дистанционной оценки риска потери прочности горного массива в процессе ведения подземных горных работ: Сейсмические технологии-2016: сб. науч. ст., С. 119–121.

Балек А.Е., Озорнин И.Л., Каюмова А.Н., 2020. Совместные замеры напряженного состояния и модуля упругости породного массива при проходке шахтных стволов. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 3 – 1, С. 21 – 36. DOI:

25018/0236-1493-2020-31-0-21-36.

Wang J., Li E., Chen L., Han Y., Wang C., 2019. Measurement and analysis of the internal displacement and spatial effect due to tunnel excavation in hard rock. Tunnelling and Underground Space Technology, V. 84, Р. 151 – 165.

Laubscher D. H. and Jakubec J., 2001. The MRMR rock mass classification for jointed rock masses, In Underground Mining Methods: Engineering Fundamentals and International Case Studies (eds. W. A. Hustrulid and R. L. Bullok). Society of Mining Metallurgy

and Exploration, SME, С. 475 – 481.

Avinash P., Murthy V. M. S. R., Prakash A., Singh A.K., 2018. Estimation of rock load in development workings of underground coal mines - A modified RMR approach. Current Science, Vol. 114, No. 10, Р. 2167 – 2174.

Meshram V.M., Dahale P.P., Tiwari M.S., Ramteke S.B., 2018. Advancement of support system for underground drift excavation - a review. International Journal of Civil Engineering and Technology, Vol. 9, No 6, С. 332 – 339.

Sashurin A.D., Panzhin A.A., Kharisov T.F., Knyazev D.Yu., 2016. Innovative approaches to rock mass stability in mining high-grade quartz veins. Eurasian Mining, № 2, С. 3 – 5.

Харисов Т.Ф., Антонов В.А., 2015. Исследование деформации горных пород в процессе проходки вертикального ствола. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 3, С. 146 – 150.

Озорнин И.Л., Балек А.Е., Каюмова А.Н., 2020. Формирования нагрузок на крепь шахтных стволов в иерархически блочной среде под влиянием современных геодинамических движений. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 3 – 1,

С. 173 – 181. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-31-0-173-181.

Боликов В.Е., Тиль В.В., Зайцев Ю.Г., 1998. Геомеханические проблемы при проходке и креплении капитальных горных выработок на шахте Центральная. Горный журнал, № 6, С. 15 – 17.

Загрузки

Опубликован

2021-12-20

Выпуск

Раздел

ГЕОМЕХАНИЧЕСКИЕ И ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ОСВОЕНИИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ