GEOPHYSICAL STUDIES OF STRUCTURAL, TECTONIC AND HYDROGEOLOGICAL FEATURES OF THE ROCK MASS IN THE AREA OF THE MINE TREATMENT WORKS "10TH ANNIVERSARY OF INDEPENDENCE OF KAZAKHSTAN"

Authors

  • Vitalii V. Melnik
  • Valikhan A. Bermukhambetov
  • Zhainagul R. Knyazbayeva

DOI:

https://doi.org/10.25635/2313-1586.2024.04.077

Keywords:

structural composition, geophysical research, mine field, vertical mining, drainage wells, dewatering, ore body, fracturing

Abstract

The study of the structural composition of an array of rocks in during underground mining is an urgent task both in solving problems of the stability of workings and in their drainage. This paper provides an example of the work performed at one of the largest mining and processing plants in the Republic of Kazakhstan – Donskoy GOK. During the work, the spectral seismic profiling method was used, which has proven itself well in the mine, based on the determination of the acoustic properties of the rock mass. The purpose of the research was to search for structural and tectonic disturbances and associated areas of increased fracturing. Such areas are the main channels of groundwater supply to the mine and their allocation will allow you to choose the optimal conditions for the location of drainage wells when solving problems of draining ore bodies. As a result of the performed research, fracture development maps were constructed for each mine horizon, and subsequently a volumetric model of fracture distribution in the mine, which was implemented into the enterprise's field model. According to the results of zoning, test wells were drilled, which confirmed the effectiveness of the chosen technique and its reliability.

References

Гликман А.Г., 2018. Физика и практика спектральной сейсморазведки. URL: http://www.newgeophys.spb.ru (дата обращения 20.08.2024).

Мельник В.В., 2021. Геомеханический мониторинг геофизическими методами при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом. Проблемы недропользования, № 4(31), С. 36-43. DOI 10.25635/2313-1586.2021.04.036. EDN NWOOQF.

Мельник В.В., 2021. Решение проблемы повышенной обводненности руды при ведении очистных работ на шахте "Десятилетие независимости Казахстана" (ДНК). Проблемы недропользования, № 2(29), С. 17-26. DOI 10.25635/2313-1586.2021.02.017. EDN XDCQWH.

Левин Е.Л., Сердюков А.Л., 2017. Вероятностные модели предельного равновесия, деформации борта проектируемого карьера с динамическим прогнозированием параметров поверхностей скольжения при использовании метода спектрального сейсмопрофилирования. Проблемы недропользования, № 4(15), С. 43-51. EDN ZXKYFH.

Мельник В.В., Харисов Т.Ф., Замятин А.Л., 2020. Методические основы комплексных геомеханических исследований для выбора оптимальных параметров осушения обводненных месторождений. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), № 3-1, С. 127-137. DOI 10.25018/0236-1493-2020-31-0-127-137. EDN TFMPKG.

Семенов С.Н., 2018. Опыт прогнозирования зон тектонических нарушений и повышенной трещиноватости в массиве горных пород на шахтах Донского горно-обогатительного комбината. Проблемы горного давления, № 1-2(34-35), С. 81-86. EDN XYFFFI.

Мельник В.В., 2006. Диагностика карстоопасности методом спектрального сейсмопрофилирования. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 7, С. 153-156. EDN HZUYDF.

Шевченко М.Д., 2021. Изучение изменений массива горных пород в области влияния подземных горных выработок. Проблемы недропользования, № 4(31), С. 55-60. DOI 10.25635/2313-1586.2021.04.055. EDN DOQHKM.

Далатказин Т.Ш., Ведерников А.С., Григорьев Д.В. и др., 2022. Опыт применения геофизических методов в комплексе геодинамической диагностики горного массива. Горная промышленность, № S1, С. 105-110. DOI 10.30686/1609-9192-2022-1S-105-110. EDN HODQHC.

Мельник В.В., 2005. Применение метода спектрального сейсмопрофилирования для оценки геомеханического состояния массива горных пород вокруг шахтных выработок. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 10, С. 69-74. EDN IFAQTV.

Elsayed I.S., Alhussein A.B., Gad E., Mahfooz A.H., 2014. Shallow seismic re-fraction, two-dimensional electrical resistivity imaging, and ground penetrating radar for imaging the ancient monuments at the Western Shore of old Luxor City, Egypt. Archaeological Discovery, Vol. 2, No. 2, P. 31 - 43.

Conyers L.B., 2016. Ground-penetrating radar for geoarchaeology. Analytical methods in earth and environmental science. N. Y: Wiley, 160 p.

Junjie Cai, Xijian Li, Longxing Guo, Haiteng Xue, Bize Xu, 2022. Fracture Development and Multifield Coupling Evolution Law of Soft Overburden Rock in a Medium-Thick Coal Seam Mine " Geofluids, vol. March, Article ID 6371887, 14 p., DOI 10.1155/2022/6371887

Shichuan Zhang, Baotang Shen, Yangyang Li, Shengfan Zhou, 2019. Modeling Rock Fracture Propagation and Water Inrush Mechanisms in Underground Coal Mine " Geofluids, vol. 12, Article ID 1796965, 15 p., DOI 10.1155/2019/1796965.

Халимендик Ю.М., Бруй А.В., Чемакина М.В., 2010. Исследование закономерностей вывалообразований в очистных забоях угольных шахт. Записки Горного ин-ститута, Т. 188, С. 70-73. EDN RENUCX.

Мельник В.В., Замятин А.Л., 2024. Оценка точности и информативности геофизических методов для решения задач картирования структурных неоднородно-стей в шахте. Проблемы недропользования, № 1(40), С. 90-101. DOI 10.25635/2313-1586.2024.01.090. EDN CBRZTJ.

Князбаева Ж.Р., Насыров Р.Ш., Мельник В.В., 2024. Укрепление массива горных пород с использованием геофизических методов контроля его состояния для обеспечения возможности проходки вертикальной горной выработки. Conference: «Ресурсосберегающие технологии в минерально-индустриальном мегакомплексе в условиях устойчивого развития экономики». 14-15 марта 2024. At: Алматы: КазНИТУ, С. 110 113.

Published

2024-12-27

Issue

Section

ГЕОМЕХАНИЧЕСКИЕ И ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ОСВОЕНИИ НЕДР