Изучение горно-геологических особенностей и определение физико-механических свойств горных пород золоторудного Албынского месторождения

Представлены горно-геологические и структурные особенности золоторудного Албынского месторождения, а также результаты исследований физико-механических свойств горных пород. В ходе работы были определены следующие параметры горных пород: плотность, предел прочности на одноосное сжатие, предел прочности на одноосное растяжение, упругие свойства горных пород (коэффициент Пуассона и модуль Юнга) в условиях естественной влажности и в водонасыщенном состоянии. Для проведения испытаний были использованы прессы ToniPACT II-2091, ToniNORM-2020. По результатам измерений были построены паспорта прочности горных пород, для определения значений углов внутреннего трения и сцепления, проводились определения величины показателя хрупкости. Связано это с тем, что по значению данного показателя можно судить о склонности горных пород к динамическому разрушению. Оценка величин данного показателя осуществлялась двумя способами: графическим и расчетным. Также были рассчитаны рейтинговые показатели для руд и пород. Результаты проведенных исследований выявили наличие высоких значений предела прочности на сжатие для отдельных образцов, это показывает, что в массиве существуют зоны повышенных напряжений в интервалах с крепкими и хрупкими породами. Соответственно, при определенных геомеханических условиях разработки месторождения можно предположить, что данные породы потенциально могут перейти в опасное состояние, вплоть до разрушения в динамической форме на отдельных участках Албынского золоторудного месторождения, а его можно отнести к склонным к горным ударам.

Рассказов М. И., Цой Д. И., Крюков В. Г., Потапчук М. И., Федотова Ю. В. Изучение горно-геологических особенностей и определение физико-механических свойств горных пород золоторудного Албынского месторождения // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 5—2. — С. 146—161. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_52_0_146.

Рассказов Максим Игоревич¹ — научный сотрудник лаборатории горной геофизики, rasm.max@mail.ru;
Цой Денис Игоревич¹ — научный сотрудник лаборатории геомеханики;
Крюков Виктор Глебович¹ — канд. геол-минерал. наук, ведущий научный сотрудник лаборатории рационального освоения недр;
Потапчук Марина Игоревна¹ — канд. техн. наук, ведущий научный сотрудник лаборатории цифровых методов исследования природно-технических систем;
Федотова Юлия Викторовна¹ — канд. техн. наук, ведущий научный сотрудник лаборатории цифровых методов исследования природно-технических систем;
¹ Институт горного дела — обособленное подразделение Хабаровского федерального исследовательского центра Дальневосточного отделения Российской академии наук, Хабаровск, Россия.

1. Куранов А. Д., Багаутдинов И. И., Котиков Д. А., Зуев Б. Ю. Комплексный подход к прогнозу устойчивости предохранительного целика при слоевой системе разработки запасов Яковлевского месторождения // Горный журнал. — 2020. — №1. — С. 115—119. DOI 10.17580/gzh.2020.01.23.

2. Rasskazov M. I., Potapchuk M. I., Kursakin G. A., Tsoi D.l. Geomechanical justification of security measures in the development of the South-Khingan deposit of manganese ore. // E3S Web of Conferences, 2018, Vol 56, 02014. DOI 10.1051/e3sconf/20185602014.

3. Justo J., Castro J. Mechanical properties of 4 rocks at different temperatures and fracture assessment using the strain energy density criterion // Geomechanics for energy and the environment, 2021, Vol. 25, 100212. DOI 10.1016/j.gete.2020.100212.

4. Марчевская В. В., Мухина Т. Н. Физико-механические характеристики малосульфидных руд Кольского полуострова // Обогащение руд. — 2014. — №6 (354). — С. 56—60.

5. Рассказов М. И., Потапчук М. И., Цой Д. И., Терешкин А. А., Гладырь А. В. Изучение горно-геологических особенностей и определение физико-механических свойств горных пород золоторудного месторождения Делькен // Проблемы недропользования. — 2020. — № 2 (25). — С. 116—126.

6. Niya S., Rezaei M., Selvadurai A. P. S. Modeling the Approach of Non-mated Rock Fracture Surfaces Under Quasi-static Normal Load Cycles // Rock Mechanics and Rock Engineering. 2021. DOI 10.1007/s00603—020—02349-z.

7. Чебан А. Ю. Технология разработки крутопадающих рудных тел с применением дистанционно управляемого горного оборудования // Маркшейдерский вестник. — 2019. — №2. — С. 56—60.

8. Потапчук М. И., Терешкин А. А., Рассказов М. И. Оценка геомеханического состояния массива горных пород при отработке сложноструктурных рудных тел системой подэтажных штреков с управляемым обрушением кровли // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015. — № 12. — С. 39—45.

9. Пересторонин А. Е., Степанов В. А. Золоторудное месторождение Албын Приамурской провинции // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2015. — № 4. — С. 22—29.

10. Моисеенко В. Г., Эйриш Л. В. Золоторудные месторождения Востока России. Владивосток. Дальнаука. 1996. — С. 352 с.

11. Крюков В. Г. Металлогенические особенности Нижнего Приамурья / Современные проблемы регионального развития: материалы IV международ. науч. конф. Биробиджан: ИКАРП ДВО РАН. 2012. — С. 68—69.

12. Неронский Г. И. Типоморфизм золота месторождений Приамурья. Благовещенск. АмурНЦ. 1998. — С. 320 с.

13. Юшманов Ю. П. Структурно-тектонические закономерности размещения золота в Пильда-Лимурийском рудном районе нижнего Приамурья // Тихоокеанская геология. 2014. — № 4. — Т. 33. — С. 99 — 109.

14. Малышев А. А., Лазарев А. Б. Роль тектонических дислокаций в формировании Албынского рудного поля // Разведка и охрана недр. 2003. — № 11. — С. 29—34.

15. Серебрянская Т. С., Ожогина Е. Г., Ковалевский Э. И. Особенности гидротермально-метасоматических образований и химического состава золота Харгинского рудного поля // Разведка и охрана недр. 2010. — № 8. — С. 9—14.

16. Лаврик А. В., Литвинова Н. М., Лаврик Н. А., Рассказова А. В. О комплексном подходе к выявлению благородноментальной минерализации / Проблемы и перспективы эффективной переработки минерального сырья в 21 веке (Плаксинские чтения). 2019. — С. 49—51.

17. ГОСТ 8269.0—97. Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний. — М.: ФГУП «Стандартинформ», 1998. — С. 109.

18. ГОСТ 21153.2—84. Породы горные. Методы определения предела прочности при одноосном сжатии. — М.: Изд-во стандартов, 1984. — С. 10.

19. Прохоров К. В., Гладырь А. В., Рассказов М. И. Центр коллективного пользования «Центр исследования минерального сырья» // Горная промышленность. — 2020. — №4. — С.120 — 126.

20. Feng Zh, Chen X., Fu Yu. Acoustic Emission Characteristics and Joint Nonlinear Mechanical Response of Rock Masses under Uniaxial Compression // Energies, 2021, Vol. 14 (1), 200. DOI 10.3390/en14010200.

21. ГОСТ 21153.3—85. Породы горные. Методы определения предела прочности при одноосном растяжении. — М.: Изд-во стандартов, 1985. — С. 11.

22. ГОСТ 21153.8—88. Породы горные. Метод определения предела прочности при объемном сжатии. — М.: Изд-во стандартов, 1988. — С 17.

23. Barton N. and Grimstad E. The Q-system following thirty years of development and application in tunneling projects // Proc. ISRM Symp. EUROCK, 2004, pp 15—18.

24. Hoek E., Carter T. G., Diederichs M. S. Quantification of the Geological Strenght Index chart, 2013, pp 13—672.

25. Bieniawski Z. T. Engineering rock mass classifications: a complete manual for engineers and geologists in mining, Civil, and Petroleum Engineering // John Wiley & Sons, 1989, pp 251.

26. Hoek E., Marinos P., Benissi M. Applicability of the Geological Strength Index (GSI) classification for very weak and sheared rock masses. The case of the Athens Schist Formation, 1998, pp. 151—160.

27. Hoek E. Rock Mass Properties for Underground Mines. Underground Mining Methods: engineering fundamentals and international case studies // edited by William A. Hustrulid and Richard L. Bullock, 2001, pp.467—474.