Труды Кольского научного центра РАН. №6, вып. 19. 2020 г.
техногенной сейсмичности в горнорудной природно-технической системе (ПТС) под руководством А. А. Козырева и В. И. Панина приведены в опубликованной под редакцией акад. Н. Н. Мельникова монографии [Сейсмичность..., 2002]. С позиций синергетики рассмотрены общие закономерности эволюции 111С. На основе изучения процессов энергообмена в геологической среде предложена модель реализации катастрофы в ПТС при горных работах. Разработаны методические положения прогноза критических состояний в геологической среде 111С, чреватых мощными динамическими явлениями в рудниках. По данным численного моделирования и экспериментальных определений напряжений в массиве пород построена карта напряжений на территории Кольского п-ова, на которой выделены наиболее энергонасыщенные зоны, удовлетворительно согласующиеся с палео- и современной сейсмичностью. По результатам геодинамического мониторинга геофизической среды в 111С установлены взаимосвязи некоторых параметров сейсмичности и деформирования пород в массиве с процессами подготовки и реализации сильных динамических явлений в рудниках. В работе показано влияние мощных технологических взрывов на процессы деформирования блочной геологической среды и сейсмический режим в рудниках, определены предвестники сильных геодинамических явлений, инициированных массовыми взрывами, а также предложены способы оптимизации параметров взрывной отбойки для снижения сейсмической опасности. Численным моделированием и экспериментальными исследованиями в рудниках выполнена оценка НДС стыковочных зон между подземными и открытыми горными работами. На ее основе разработаны методические рекомендации по оптимальному порядку отработки стыковочных зон между подземными рудниками и карьерами, устраняющие или существенно снижающие вероятность реализации мощных динамических явлений типа горных ударов или техногенных землетрясений. На основе моделей эволюции сложных нелинейных систем предложено сосредоточить основное внимание не на пространственно-временном прогнозе каждого горного удара, а на оценке пороговых значений параметров эволюции НДС геологической среды в 111С, определяющих адаптационные возможности среды и уровень геодинамической опасности [Панин, 1998; О геодинамической..., 2018]. По результатам многолетних исследований вопросов прогноза и профилактики горных ударов предложена методология управления геодинамическими рисками при ведении горных работ в высоконапряженных массивах скальных пород. Она отличается тем, что осуществляется прогноз и профилактика не отдельного динамического события, а кризисной области, опасной по динамическим явлениям типа горных ударов и техногенных землетрясений. Это позволяет сделать более надежным геодинамический прогноз и существенно повысить безопасность горных работ [Управление геодинамическими..., 2005]. Этой методологии посвящена очередная монографическая работа «Геомеханические процессы в геологической среде горнотехнических систем и управление геодинамическими рисками» [2019], которая является логическим продолжением монографии [Сейсмичность..., 2002]. В последней приведены результаты аналитических и экспериментальных исследований закономерностей геомеханических процессов в геологической среде горнотехнических систем, предложены объяснительные модели эволюции энергии в геологической среде в процессе ведения горных работ, показаны механизмы деформирования и разрушения пород в массиве с различными параметрами трещиноватости, изложены методика геомеханического мониторинга 36
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz