Вестник Кольского научного центра РАН № 2, 2019 г.

С. В. Лукичев, И. Э. Семенова, А. В. Земцовский, Е. В. Громов с использованием современных средств компьютерного моделирования, разработанных в ГоИ КНЦ РАН, — горно-геологической информационной системы MINEFRAME и программного комплекса по оценке напряженно-деформированного состояния (НДС) в объемной постановке Sigma GT. Объект исследования Объектом исследования является месторождение Олений ручей, расположенное в юго­ восточной части Хибинского массива. Его запасы составляют 370 млн т. Рудные тела в пределах месторождения сконцентрированы в двух ярусах — верхнем мощностью 200 м и нижнем мощностью от 50 до 330 м, разделенных безрудной толщей мощностью 200-300 м. В настоящее время на северо-восточном фланге месторождения запасы верхнего яруса дорабатываются карьером, в нижнем ярусе осуществляется строительство капитальных горных выработок и начата отработка подземным способом. С юго-запада на расстоянии примерно 250 м находится Ньоркпахкский карьер, а также запасы участка Суолуайв, предполагаемого в будущем к отработке подземным способом (рис. 1). Вследствие близости Ньоркпахкского карьера и запасов участка Суолуайв значительная часть месторождения Олений ручей (65 % балансовых запасов до отм. -100 м) законсервирована в охранном целике. Границы целика определены проектной документацией в соответствии с «Инструкцией по наблюдениям за сдвижением горных пород и земной поверхности при подземной разработке рудных месторождений» [2]. Угол сдвижения принят равным 70°. Рис. 1. 3D-модели объектов комбинированной разработки в ГГИС MINEFRAME Fig. 1. 3D models of objects of combined mining in Mining GIS MINEFRAME Основными геомеханическими факторами, оказывающими влияние на процессы обрушения подработанной толщи пород, являются тип напряженно-деформированного состояния и параметры поля напряжений массива горных пород. В действующих инструктивных документах [3, 4] используется упрощенный подход к определению параметров и построению охранных целиков, не учитывающий дополнительное горизонтальное сжатие, характерное для тектонически напряженных массивов. «Указания по управлению обрушением покрывающих п о р о д .» [5] в части построения предохранительных целиков также опускают данный фактор. Отработка подземных запасов апатитовых месторождений Хибин с применением систем с обрушением руды и вмещающих пород показала, что добиться полного обрушения подработанной толщи в таких условиях достаточно сложно. Так, на месторождении Апатитовый цирк, где мощность рудного тела в несколько раз больше, а начальная глубина выемки запасов меньше на 100 и более метров, полное обрушение подработанных пород произошло при формировании очистной выемки протяженностью около 1 км. 20 http://www.naukaprint.ru/zhurnaly/vestnik/