Вестник Кольского научного центра РАН № 1, 2019 г.

НАУКИ О ЗЕМЛЕ DOI: 10.25702/KSC.2307-5228.2019.11.1.42-49 УДК 622.831 ПРИМЕНЕНИЕ АНАЛИТИЧЕСКОГО И ЧИСЛЕННОГО МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ КАМЕР И ЦЕЛИКОВ ПРИ ОТРАБОТКЕ ЖДАНОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ М. С. Кулькова ФГБУН Горный институт КНЦ РАН Аннотация Эксплуатация Ждановского месторождения ведется с применением нескольких систем разработки в зависимости от горно-геологических условий. Так, в 2016 г. запасы Центрального рудного тела отрабатывались с помощью двух систем разработки: с подэтажным обрушением и с открытым очистным пространством. Применение системы разработки с открытым очистным пространством обусловливает проблему определения оптимальных размеров камер и целиков с точки зрения безопасности и эффективности горных работ. Для определения оптимальных параметров камер и целиков применялся аналитический метод с использованием методики ВНИМИ. Для исследований напряженно-деформированного состояния массива в районе проектного положения камер применялся метод численного моделирования в двухмерной упругой постановке, реализованный с помощью метода конечных элементов. Определено, что рассчитанные параметры являются оптимальными с точки зрения безопасности и эффективности горных работ. Ключевые слова: Ждановское месторождение, численное моделирование, оптимальные размеры камер и целиков. THE ANALYTICAL AND NUMERICAL RESEARCH METHODS FOR DETERMINING THE OPTIMAL PARAMETERS OF STOPES AND PILLARS DURING THE ZHDANOVSKOE DEPOSIT MINING Maria S. Kulkova Mining Institute of KSC RAS Abstract The Zhdanovskoe deposit is developed by several mining methods depending on mining and geological conditions. In 2016 the reserves of the Central ore body were developed by the sublevel caving and stoping mining methods. The applying of the stoping method causes a task of determining the optimal sizes of stopes and pillars in terms of safety and the effectiveness of mining. The analytical method with the VNIMI guidance was implemented to determine the optimal parameters of stopes and pillars. The rock mass stress-strain state in vicinity of the stopes was studied with 2D numerical modelling in elastic conditions. The numerical modelling was implemented with a finite element method. It has been determined that the calculated parameters are optimal in terms of the safety and the effectiveness of mining. Keywords: Zhdanovskoe deposit, numerical modelling, optimal sizes of stopes and pillars. Введение Месторождение Ждановское расположено в Печенгском районе Мурманской обл. и содержит один из крупнейших запасов медно-никелевых руд в России. Месторождение отрабатывается подземным рудником «Северный» АО «Кольская ГМК». В отработку вовлечено шесть рудных тел: Юго-Западное, Западное, Центральное, Восточное, Юго-Восточное и Южное рудные тела [1]. Наиболее крупным по запасам и мощности является Центральное рудное тело (ЦРТ). Оно имеет юго-западное падение под углом 42 http://www.naukaprint.ru/zhurnaly/vestnik/