Горный журнал УГГУ - Результаты поиска для: Абрамов Н. Н.

Приведены результаты исследований, посвященных проблеме контроля устойчивости эксплуатируемых подземных сооружений. Показано, что на сегодняшний день геомониторинг является важным инструментом обеспечения устойчивости. На конкретном примере организации геомониторинга на действующем подземном объекте Верхнетуломской ГЭС иллюстрируются возможности методического обеспечения контроля состояния скального массива. На основе установленной взаимосвязи параметров частотных спектров проходящих через массив сейсмических волн с процессом заколообразования на обнажениях выработок разработана методика обнаружения потенциально опасных по заколообразованию участков массива. Методика включена в комплекс методов геомониторинга скального массива, обеспечивающих безаварийную эксплуатацию подземной ГЭС.

В статье приведены результаты исследований, посвященных изучению изменчивости состояния скального массива в зоне длительного влияния динамических техногенных вибрационных нагрузок от работы дробильных комплексов породы в подземных камерах. Для инструментальной оценки геомеханического состояния массива, вмещающего подземный дробильный комплекс, на основе метода сейсмической пространственно-временной томографии предложен комплекс геофизических критериев, позволяющих выполнить оценку нарушенности массива и физико-механических свойств вмещающих пород. Результаты проведенных исследований показали наличие существенной разницы характеристик массива в ближней и дальней зонах влияния техногенных динамических воздействий, причем было установлено, что различия свойств пород в массиве на разных участках обусловлены негативным влиянием вибронагрузок, снижающим прочностные связи контактов отдельных структурных блоков массива.

Выполнены георадарные исследования законтурного массива пород трех участков глубоких рабочих уступов карьера «Железный» АО «Ковдорский ГОК» общей протяженностью около 4 км совместно с визуальным и телеметрическим обследованием стенок 11 буровых скважин. В результате комплексного анализа полученных данных и их интерпретации в пространственно-глубинной увязке выявлена взаимосвязь параметров структурной нарушенности массива и диэлектрической проницаемости пород. Установлено, что повышение нарушенности пород обуславливает более высокие регистрируемые значения их диэлектрической проницаемости. Установленная взаимосвязь положена в основу дальнейшей интерпретации данных георадиолокационного зондирования всех исследуемых участков рабочих уступов карьера. Приведен пример построения квазигеологического разреза участка рабочего уступа карьера и его детальной интерпретации с выделением околоконтурных зон, внутренних геологических структур и дислокаций. Проведенные исследования создают методическую основу для развития геолого-маркшейдерского обеспечения отработки рабочих уступов карьера посредством их георадарного зондирования.

Рассматриваются устойчивость обнажений по мере продвижения забоя и качество буровзрывной отбойки с учетом режимного контроля деформации, статистического анализа величин законтурных переборов породы в сечениях тоннеля относительно проектного контура, параметров нарушенной зоны приконтурного массива.

Обсуждаются результаты оценки величины коэффициента восстановления скорости при решении баллистических задач падения камней в условиях ведения буровзрывных работ на открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Установлено, что в расчетах необходимо учитывать физическое состояние приповерхностного слоя предохранительной бермы.

В методическом отношении сейсмотомографический мониторинг нарушенности скального массива в своем традиционном исполнении использует известные закономерности динамики величин скоростей проходящих продольных и поперечных сейсмических волн. Однако, как показывает практика, категорирование массива по степени нарушенности недостаточно эффективно на участках с размером отдельностей (блочности) менее 1,0–1,5 м. Это объясняется тем, что величина скорости волны наряду с нарушенностью массива подвержена влиянию целого ряда факторов, а также тем, что волны сейсмического диапазона, обладая длинами, существенно превышающими размеры этих неоднородностей, обуславливают практическую инвариантность скоростей от размера неоднородности. Для расширения методических возможностей сейсмотомографического мониторинга целесообразно использовать контроль добротности массива как свойства колебательной системы, описывающего поведение блочной скальной среды на основе анализа частотных спектров проходящих сейсмических волн. Приведенные в статье результаты натурных наблюдений в массиве показывают, что это повышает информативность сейсмотомографического мониторинга зон повышенной нарушенности массива, наиболее ответственных за устойчивое поведение обнажений горных выработок, а также за их локализацию в пространстве.