Прогноз устойчивости массива горных пород на основе анализа кернового материала разведочных скважин

При разработке золоторудных месторождений необходимо оперативно оценивать степень устойчивости и потенциальной удароопасности горных пород. Распространенным и надежным источником информации о структуре месторождения служит фотодокументированный керновый материал разведочных скважин колонкового бурения. В процессе исследований геомеханических процессов на золоторудных месторождениях разработана методика анализа степени разрушенности кернового материала разведочных скважин с целью выявления высоконапряженных участков массива. Методика основана на синергетическом научно-методическом подходе. Фрактальная структура тектонической нарушенности, полученная в результате анализа кернового материала, рассматривается как следствие самоорганизующегося процесса, природа которого связана с динамикой тектонических движений. Выявленные в результате анализа участки аномально трещиноватого керна используются в качестве маркера зон повышенной напряженности и неустойчивости массива горных пород. Предложенная методика апробирована на ряде месторождений Сибири и Дальнего Востока. В качестве примера использования методики иллюстративно рассмотрен анализ поля деструктивных элементов месторождения Каральвеем. Методика позволяет производить оценку геомеханической ситуации в условиях ограниченной информации о тектонической структуре месторождения.

Сосновская Е.Л., Авдеев А.Н. Прогноз устойчивости массива горных пород на основе анализа кернового материала разведочных скважин // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2020. — № 3-1. — С. 216–223. DOI: 10.25018/02361493-2020-31-0-216-223.

Сосновская Елена Леонидовна¹ — канд. геол.-минерал. наук, старший научный сотрудник,
Авдеев Аркадий Николаевич¹ — канд. техн. наук, старший научный сотрудник, e-mail: avdeev0706@mail.ru
¹ Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН), 620075 г. Екатеринбург, ГСП-219, Мамина-Сибиряка 58.

1. Технология разработки золоторудных месторождений / Под редакцией Неганова В.П.М. Недра. 1995. — 336 с.

2. Влох Н.П. Управление горным давлением на подземных рудниках / Н.П. Влох. — М.: Недра, 1994. –208 с.

3. The ISRM Suggested Methods for Rock Characterization, Testing and Monitoring: 2007—2014. Under the editorship of R. Ulusay, Springer International Publishing Switzerland, Cham, 2015, 293 p.

4. Chunlai Wang. Evolution, Monitoring and Predicting Models of Rockburst. Springer, Singapore, 2018, 188 p.

5. Walter Wittke. Rock Mechanics Based on an Anisotropic Jointed Rock Model (AJRM). Wilhelm Ernst & Sohn, Berlin, 2014, 865 p.

6. Baotang Shen, Ove Stephansson, Mikael Rinne. Modelling Rock Fracturing Processes. Springer, Dordrecht, 2014, 173 p.

7. Сосновский Л.И. Механизм возникновения и закономерности пространственного распределения участков с относительно высокой и невысокой степенью естественной напряженности в горном массиве / Сосновский Л.И., Филонюк В.А., Сосновская Е.Л. // Вестник ИрГТУ. — 2006. — № 2. — С. 93—97.

8. Сосновская Е.Л. Прогноз потенциальной удароопасности крутопадающих жильных золоторудных месторождений / Сосновская Е.Л., Авдеев А.Н. //Горный журнал. Известия Вузов, 2016. — № 2. — С. 74—85.

9. Control over the geotechnical processes at the goldfields of Eastern Siberia (in eng.) / Sosnovskaia E.L., Avdeev A.N. // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 2019. № 5. С. 21—29.

10. Филонюк В.А. Фрактальные кластеры в геологических системах и гипотеза о процессах многоуровневого структурообразования в геологической среде / Филонюк В.А., Корнаков В.В. // Известия Сибирского отделения РАЕН. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. 2011.№ 2 (39). С. 231—247.

11. Павлов А.М. Фрактальные свойства геологической среды как показатель сложности условий эксплуатации золоторудных месторождений // Горный информационноаналитический бюллетень. — М: Издательство МГГУ, 2011. — № 6. — С. 60—66.

12. Павлов А.М. Обоснование параметров подземной геотехнологии жильных золоторудных месторождений на основе выявления и использования свойств фрактальности геологической среды /А.М.Павлов // Горный информационно-аналитический бюллетень. — М: Изд-во МГГУ, 2011. — № 4. — С. 106—112.