Вестник Кольского научного центра РАН. 2010, №3.
Рис. 2. Блок-схема ликвидации кризисной ситуации Фундаментальной основой для управления геодинамическими рисками является изучение условий и факторов, влияющих на формирование и развитие опасных геодинамических процессов. Для этого необходимо развивать методику и технику геодинамического мониторинга, вести поиск индикаторов опасного и критического состояния участков геологической среды, совершенствовать систему профилактических противоударных мероприятий. В соответствии с блок-схемой методики (рис. 1), на основе анализа горно-геологической и геомеханической информации разработаны численные модели для расчета напряженно- деформированного состояния участка массива, содержащего очистные пространства рудников. Все расчеты выполняются методом конечных элементов в объемной постановке с использованием программного комплекса Sigma3D, разработанного в Горном институте КНЦ РАН. Созданный программный комплекс, обеспечивающий последовательные экспертные оценки состояния массива на разных масштабных уровнях, позволяет не только осуществлять региональный прогноз зон повышенных концентрации напряжений на уровне рудника или шахтного поля, но и с необходимой степенью обоснованности разрабатывать и принимать технические решения, обеспечивающие снижение вероятности возникновения динамических форм проявления горного давления. Несомненным преимуществом численного моделирования по сравнению с другими методами прогноза удароопасности (геодинамическое и геомеханическое районирование, визуальное обследование горных выработок, контроль сейсмичности массива горных пород, наблюдение по сетям локальных станций контроля удароопасности) является возможность перспективного прогноза удароопасности, а также сравнение вариантов и выбор рационального порядка ведения работ на стадии долгосрочного и перспективного планирования. Для получения достоверных параметров расчетного поля напряжений используется методика последовательных приближений, в соответствии с которой в первую очередь осуществляется постановка и решение ряда трехмерных мелкомасштабных задач, отражающих основные горно геологические и горно-технологические особенности моделируемого пространства. Последовательность операций на первом этапе (мелкомасштабное моделирование) следующая: • определение параметров мелкомасштабной расчетной области, соответствующих литологическому блоку; • разработка инженерно-геологической и численной модели; • обоснование граничных условий и последовательности решения ряда трехмерных задач механики горных пород для определения основных факторов, влияющих на формирование 14
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz