Вестник Кольского научного центра РАН. 2016, №2.

Д. В. Жиров, Г. С. Мелихова, В. В. Рыбин и др. in order to design and operate deep open pits. Potential risks of disturbing the stability and integrity of the open pit design can be reduced significantly by achieving a principally better level of detail, accuracy, information content, and reliability of data on geotechnical, geomechanical, and structural parameters in the whole bulk of the peripheral rock mass involved into the designing process as compared to the conventional approach. This allows for rational and differentiated creating the design of the open pit walls taking all their individual features into account. Keywords: deep open pits, redesign, geomechanical, stress field, engineering, deposit, faults, fissuring. Основные черты разрывной тектоники и напряженно-деформированного состояния (НДС) Ковдорского месторождения магнетитовых и апатитовых руд Для моделирования и прогнозирования опасных геофизических явлений, а также проектирования и безопасной эксплуатации месторождений необходимо знать параметры НДС массива пород, включая его абсолютные величины, ориентацию в пространстве главных осей и иерархию локальных флуктуаций - возмущений. Необходимо отметить, что практически все методы определения современного состояния НДС имеют дело с геомеханическим пространством рудника - измененной геологической средой, в которой исходное поле напряжений преобразовано в результате техногенного воздействия [1]. Соответственно, НДС в этом пространстве не тождественно таковому в геологической среде до начала отработки или за пределами зоны техногенного влияния. В то же время для любого метода численного моделирования, проектирования и прогноза в качестве граничных условий необходимы максимально достоверные и точные параметры исходного (неизмененного) современного НДС (региональной компоненты). Таким образом, остро встает вопрос о получении адекватной информации о пространственном положении и абсолютных значениях главных компонент (осей) современного регионального поля напряжений геологической среды и его флуктуациях, обусловленных природными структурными неоднородностями. Помочь этому призваны реконструкции палео- и современных (последних этапов) стресс-состояний по результатам анализа катакластических разрушений - трещиноватости и разрывной тектонике, которые, по сути, являются фактографической летописью эволюции предельных состояний НДС [2]. Такая реконструкция была выполнена для КММА (рис. 1). Для реконструкции упомянутых тектонических напряжений массива пород КММА применялись и сопоставлялись результаты, полученные по следующим методам: сопряженных сколовых систем трещин М. В. Гзовского с модификациями [3], поясов В. Н. Даниловича - С. И. Шермана [4, 5], кинематическому методу О. И. Гущенко - Л. А. Сим [2, 6] и катакластического анализа Ю. Л. Ребецкого [7]. Результат считался кондиционным при условии его непротиворечивости данным геологии и результатам, полученным другими основными методами исследований, в том числе замерам параметров (НДС) методом разгрузки [8, 9] и деформационных наблюдений посредством нивелирования и светодальномерных измерений [8-10]. Восстановленное с учетом всех исходных данных современное положение 5з - субгоризонтальное с простиранием по азимуту 285-295°/105-115°, что согласуется с гипотезой генерации регионального поля за счет рифтогенеза в Северной Атлантике [11]. Согласно выполненной реконструкции, начало первого и наиболее интенсивного этапа (A) синхронно внедрению рудно-карбонатитового штока. Для него характерна очень интенсивная тектоническая проработка вмещающего массива пород с весьма изменчивыми во времени и пространстве полями напряжений. Помимо этого этапа тектогенеза с образованием парагенезиса прототектонической трещиноватости, было восстановлено минимум три стресс- состояния со следующей последовательной сменой (транспозицией) положения главных осей: 1) 53 (максимальное сжимающее) - субгоризонтальное со склонением в 5-10° на ЮЮЗ, 5і (минимальное) - субгоризонтальное с небольшим (в 10-15°) склонением в направлении ВЮВ; 2) 53 - слабонаклонное со склонением в 25-30° на ЮВ, 51 - субвертикальное со склонением 20 ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 2/2016(25)