Вестник Кольского научного центра РАН. 2011, №3.
Анализ полученных результатов По результатам трех первых этапов измерений (2006-2008 гг.) можно заключить, что контролируемый массив находился в устойчивом состоянии, за исключением приконтурной части уступа, где происходило постепенное разрушение пород. Начиная с четвертого этапа измерений (2009 г.) разрушение приконтурной части массива приняло прогрессирующий характер, что выразилось прежде всего в ухудшении акустического контакта между реперами и массивом при возбуждении и приеме упругих колебаний. Кроме того, измерения двух последних этапов (2009 и 2010 гг.) проводились в условиях сильных помех от работающей техники на нижележащем горизонте, и это также повлияло на точность полевых и камеральных работ. Результаты измерений 2010 г. свидетельствуют о том, что наблюдаемый участок характеризуется высокой неоднородностью скоростей распространения продольных упругих волн Vp, которые изменяются в интервале от 2.6 до 6.7 км/сек. Зоны массива, в которых скорости продольных волн находятся в интервале 2.6-4.2 км/с, отнесены к высоко-трещиноватым, разрушенным, а зоны со скоростями Vp в интервале 4.3-6.7 км/сек - к монолитным, прочным. При этом результаты пятого цикла измерений показывают, что скоростное поле стало более контрастным по сравнению с четвертым этапом. Как и ранее, нарушенные зоны формируются прежде всего на контуре уступа. Однако уже и в глубине массива наблюдается значительные изменения поля скоростей продольных волн. Это свидетельствует об изменении геомеханического состояния массива. Низкоскоростные зоны в глубине массива между реперами 1-8, возможно, существовали раньше. Вода, которая стекала с вышележащих уступов, по трещинам проникала в массив до репера 8 и, по-видимому, сильно влияла на скорость продольных волн в сторону их увеличения. В данный момент этот участок массива перестал быть обводнённым и скорости продольных волн уменьшились. На участке между пикетами 80 м - 160 м в глубине массива, наоборот, произошло увеличение скоростей продольных волн, связанное с процессом увлажнения этого участка. Вероятно, исследуемый массив в глубине имеет развитую трещиноватую структуру, сплошность и монолитность которой, по сейсмотомографическим данным может быть оценена различным образом в зависимости от увлажнения. Низкоскоростные участки приурочены к борту карьера, и образовались, очевидно, во время отбойки уступа. В результате морозного выветривания и динамического воздействия от взрывов нарушенные породы теряют связь с массивом и осыпаются на уступ. Мощность трещиноватых пород вдоль контура уступа не превышает 10 метров. Таким образом, проведенные работы позволяют сделать основной вывод о том, что с использованием метода сейсмической томографии можно получать надежные данные о динамике изменения геомеханического состояния приконтурного массива на достаточно большой площади и тем самым осуществлять геомеханический мониторинг состояния приконтурного массива карьера и дать заключение о состоянии его устойчивости. ЛИТЕРАТУРА 1. Мельников Н.Н. О перспективных направлениях развития открытых горных работ / Н.Н. Мельников, С.П. Решетняк, А.А. Козырев, В.В. Рыбин // Труды международной конференции «Проблемы и перспективы развития горных наук»; 1-5 ноября 2004 г., Новосибирск, т. II. «Машиноведение. Геотехнологии». Новосибирск: Изд-во: Институт горного дела СО РАН, 2006. С. 212-218. 2. Козырев А.А. Исследование напряженного состояния массива пород в бортах карьера Ковдорского месторождения / А.А. Козырев, Э.В. Каспарьян, В.В. Рыбин, В.А. Мальцев, Ю.Г. Горбунов // Труды международной конференции «Геодинамика и напряженное состояние недр Земли». Новосибирск: Изд-во: Институт горного дела СО РАН, 2001. С. 284-287. 3. Козырев А.А. О новых подходах к оценке устойчивости бортов карьеров в скальных породах / А.А. Козырев, Э.В. Каспарьян, В.В. Рыбин // Труды международной конференции: «Геодинамика и напряженное состояние недр Земли». Новосибирск: Изд-во: Институт горного дела СО РАН, 2004. С. 231-237. 4. Абрамов Н.Н. Геофизический мониторинг при строительстве и эксплуатации объектов горнопромышленного комплекса и гидроэнергетики / Н.Н. Абрамов, Ю.А. Епимахов. Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 2010. 177 с. 5. Епифанова М.В. Инженерно-геологические аспекты проектирования глубокого карьера Ковдорского ГОКа / М.В. Епифанова, С.А. Фёдоров, А.А. Козырев, В.В. Рыбин, Ю.И. Волков // Горный журнал. 2007. № 9. С. 30-33. Сведения об авторах Каспарьян Эдуард Варужанович - д.т.н., ведущий научный сотрудник, e-mail: kasp@goi.kolasc.net.ru Рыбин Вадим Вячеславович - к.т.н., старший научный сотрудник, e-mail: rybin@goi.kolasc.net.ru Старцев Юрий Алексеевич - ведущий технолог, e-mail: gstar@goi.kolasc.net.ru 33
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz