Вестник Кольского научного центра РАН № 1, 2019 г.

Д. Н. Мельников in the study is doorstopper method. This method allows obtaining the value and direction of stresses. It is well-proven, long and widely used in our country and abroad. As a result of the measurement, the parameters of the stress field acting in the Zhdanovskoye deposit were obtained, namely, the values of all three main components of the stress tensor and the direction of their vectors were determined. It was established that the maximum stress exceeds the value of the gravitational component and acts subhorizontally. This fact indicates the presence of tectonic stresses in the rock mass, so the type of stress field is gravitational-tectonic. At the next stage of our research we are planning to develop a 3D numerical geomechanical model of the Zhdanovskoye deposit, in which the obtained data on the rock mass stresses will be used for setting the boundary conditions. Keywords: Zhdanovskoye deposit, stress measurements, doorstopper method, stress-strain state, gravitational-tectonic type of stress field. Введение Ждановское месторождение медно-никелевых руд располагается в северо­ западной части Кольского п-ова и разрабатывается рудником «Северный», входящим в состав АО «Кольская ГМК». В геологическом отношении оно представлено несколькими рудными телами, имеющими пластообразную форму. Средняя мощность рудных тел — 23 м, средний угол падения — 40°. Руда с повышенным содержанием полезного компонента приурочена к лежачему боку, где богатые эпигенетические руды граничат с вмещающими туфогенно-осадочными породами. Руда и вмещающие породы разбиты дизъюнктивными нарушениями и межпластовыми тектоническими зонами. На месторождении осуществлен переход от открытого способа разработки месторождения к подземному. При этом увеличение интенсивности эксплуатации месторождения и значительное понижение подземных горных работ приводит к ухудшению геологических и горнотехнических условий отработки запасов рудных тел. Таким образом, задача исследования НДС массива месторождения с целью обеспечения безопасности и эффективности горных работ является актуальной и важной. Ранее исследователями выполнялись работы по определению напряжений в массиве Ждановского месторождения. Применялся ультразвуковой метод [1] и метод щелевой разгрузки [2]. В результате ультразвуковых исследований был сделан вывод о преобладании в массиве вертикальных напряжений, соответствующих гравитационной составляющей. Измерения напряжений методом щелевой разгрузки [2] свидетельствуют о наличии горизонтальной составляющей тензора напряжений, превышающей вертикальную. В 2016 г. сотрудниками Горного института были выполнены исследования состояния массива различными методами [3], в результате которых была высказано предположение о преобладании в массиве горизонтальных напряжений. В статье представлены результаты определения напряжений методом разгрузки, полученные в 2017 г. Методика измерений При измерениях напряжений, действующих в массиве, применялся метод разгрузки в торцевом варианте. В основе метода лежат измерения упругих деформаций восстановления при отделении породы от массива и разгрузке от действовавших на нее напряжений. По измеренным деформациям, зная модуль упругости Е и коэффициент Пуассона V, можно вычислить действовавшие в массиве напряжения, используя математический аппарат теории упругости. В работах E. Р. Лимана [Leeman] методика измерений изложена более подробно [4-6]. Данный метод хорошо себя зарекомендовал за десятилетия его применения и широко используется при измерениях напряжений в массиве [7-11]. Измерения проводились на трех станциях — на горизонтах -440, -680, -780 м. Выбранные места были удалены от влияния фронтов горных работ и каких-либо крупных геологических нарушений, которые могли бы привести к искажениям в результатах измерений природных напряжений. 58 http://www. naukaprint.ru/zhurnaly/vestnik/

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz