Оценка структуры массива горных пород по состоянию поверхности разгрузочных скважин в породном целике на шахте Шерегешская

Анализ горно-геологических и горнотехнических условий месторождения показал, что породы на месторождении обладают высокой прочностью и интенсивным трещинообразованием. Вмещающие породы (сиениты, скарны, диориты, порфириты, граниты и песчаники) обладают высокими упругими свойствами и способностью к хрупкому разрушению. С увеличением глубины разработки и при производстве взрывных работ на различных участках шахтного поля происходит перераспределение напряжений в массиве горных пород и наблюдаются геодинамические явления, увеличивается горное давление, а это приводит к разрушению взрывных и разгрузочных скважин. Произведена оценка состояния скважин методом визуального осмотра системой видеонаблюдения на шахте Шерегешская. Установлен характер разрушения разгрузочных скважин в массиве горных пород. Выявлены различные зоны трещиноватости — от монолитной до чрезвычайно трещиноватой. Определен характер разрушения скважин в местах расположения сильнотрещиноватых и чрезвычайно трещиноватых зон, что указывает на разгрузку массива горных пород на 60 — 70%. Выявлены зоны трещиноватости массива, определенные по продольным и поперечным трещинам на различных глубинах и пунктах измерения. В зонах сильнотрещиноватого и чрезвычайно трещиноватого массива наблюдалось сжатие скважин с образованием формы в поперечном сечении в виде эллипса.

Еременко А. А., Колтышев В. Н., Узун Е. Е., Христолюбов Е. А. Оценка структуры массива горных пород по состоянию поверхности разгрузочных скважин в породном целике на шахте Шерегешская // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2023. – № 11. – С. 91–101. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_11_0_91.

Еременко Андрей Андреевич¹ — д-р техн. наук, профессор, главный научный сотрудник, ORCID ID: 0000-0002-7342-7617,
Колтышев Виталий Николаевич¹ — младший научный сотрудник, e-mail: Witalq@mail.ru, ORCID ID: 0009-0005-1810-8137,
Узун Екатерина Евгеньевна² — начальник участка ППГУ, e-mail: Ekaterina.uzun@evraz.com,
Христолюбов Евгений Александрович² — главный специалист по надзору за строительством,
¹ Институт горного дела им. Н.А. Чинакала СО РАН,
² Горно-Шорский филиал АО «ЕВРАЗ ЗСМКМ».

Узун Е.Е., e-mail: Ekaterina.uzun@evraz.com.

1. Еременко А. А. Совершенствование технологии буровзрывных работ на железорудных месторождениях Западной Сибири. — Новосибирск: Наука, 2013. — 192 с.

2. Уфатова З. Г. Разгрузка удароопасных участков массивов бурением разгрузочных (камуфлетных) скважин в условиях рудников «Октябрьский» и «Таймырский» // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2009. — № 9. — С. 258—259.

3. Обрядин А. А. Исследование влияния разгрузочных скважин на напряженно-деформированное состояние массива горных пород / Наука и молодежь: проблемы, поиски, решения. Сборник трудов конференции. — Новокузнецк, 2017. — С. 87—90.

4. Слепцов С. Н., Еременко А. А., Лефтор В. В., Приб В. В. Развитие способов разгрузки массива горных пород при ведении очистных работ на удароопасном железорудном месторождении // Безопасность труда в промышленности. — 2021. — № 12. — С. 7—12. DOI: 10.24000/0409-2961-2021-12-7-12.

5. Еременко А. А., Мулев С. Н., Штирц В. А. Мониторинг геодинамических явлений микросейсмическим методом при освоении удароопасных месторождений // ФТПРПИ. — 2022. — № 1. — С. 12—23. DOI: 10.15372/FTPRPI20220102.

6. Еременко А. А., Шапошник Ю. Н., Филиппов В. Н., Конурин А. И. Развитие научных основ безопасной и эффективной геотехнологии при освоении удароопасных месторождений Западной Сибири и Крайнего Севера // Горный журнал. — 2019. — № 10. — С. 33—39. DOI: 10.15372/FPVGN2021080130.

7. Сергунин М. П., Дарбинян Т. П., Муштекенов Т. С., Баландин В. В. Оценка численными методами эффективности применения скважинного разгрузочного бурения на примере Октябрьского месторождения // Горный журнал. — 2021. — № 2. — С. 26—31. DOI: 10.17580/gzh.2021.02.03.

8. Скитович В. П. Опыт применения разгрузочных скважин на шахте «Юбилейная» // Безопасность труда в промышленности. — 2009. — № 5. — С. 19—20.

9. Имгрунд Т., Бауэр Ф. Бурение разгрузочных и дегазационных скважин для высокопроизводительных очистных забоев в угольных пластах с низкой проницаемостью // Уголь. — 2013. — № 8. — С. 71—81.

10. Иванов В. И., Белов Н. И. Профилактика удароопасности пород с помощью разгрузочных скважин / Прогноз и предотвращение горных ударов на рудных месторождениях. — Апатиты, 1993. — С. 83—87.

11. Горпинченко В. А., Сазнов В. В., Андреев А. А., Вильчинский В. Б. Методика определения эффективных параметров разгрузочных скважин для безопасной разработки удароопасных месторождений Норильского промышленного района // Горный журнал. — 2015. — № 6. — С. 68—73.

12. Костенко В. К., Зинченко Н. Н., Бригида В. С., Салехирадж С. Обоснование параметров способа шпуровой разгрузки устьев дегазационных скважин // Физико-технические проблемы горного производства. — 2015. — № 15. — С. 85—91.

13. Сабянин Г. В., Шиленко С. Ю., Трофимов А. В., Киркин А. П. Разгрузка массива горных пород взрывным способом на глубоких рудниках ЗФ ПАО «ГМК «Норильский Никель» // Горный журнал. — 2021. — № 2. — С. 32—36. DOI: 10.17580/gzh.2021.02.04.

14. Карпов Г. Н., Ковальский Е. Р., Смычник А. Д. Определение параметров разгрузки массива горных пород на концевых участках демонтажной камеры // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2019. — № 8. — С. 95—107. DOI: 10.25018/02361493-2019-08-0-95-107.

15. Тюпин В. Н., Пономаренко К. Б. Оценка достоверности взрывного метода определения напряженного состояния горного массива // Взрывное дело. — 2022. — № 137-94. — С. 138—152.

16. Saharan M. R., Mitri H. S. Destress blasting as a mines safety tool: Some fundamental challenges for successful applications // Procedia Engineering. 2011, vol. 26, no. 2, pp. 37—47. DOI: 10.1016/j.proeng.2011.11.2137

17. Andrieux P. P., Brummer R. K., Qian Liu, Simser B. P. Mortazavi A. Large-scale panel destress blast at Brunswick mine // CIM Bulletin. 2003, vol. 96, no. 1075, pp. 78—87.

18. Vennes I., Mitri H. Geomechanical effects of stress shadow created by large-scale destress blasting // Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2017, vol. 9, no. 6, pp. 1085—1093. DOI:10.1016/j.jrmge.2017.09.004.

19. Mitri H. S. Destress Blasting — From Theory to Practice / Proceedings of the 4th World Congress on Mechanical, Chemical, and Material Engineering. Madrid, 2018. DOI: 10.11159/ mmme18.2.

20. Watson D. An implementation of natural neighbor interpolation, Claremont, Australia, 1994, 170 p.