Вестник Кольского научного центра РАН № 2, 2019 г.

Определение границ охранных целиков в тектонически напряженных массивах а б в Рис. 5. Распределение минимальных напряжений при опережении горных работ с генеральными углами 45° (а), 60° (б) и 75° (в) Fig. 5. Distribution of minimum stresses in advance of mining with the main angles: а — 45 °, б— 60 ° and в —75 ° В начальный период ведения очистных работ в охранном целике зона растягивающих напряжений формируется по центру создаваемого обнажения, при дальнейшем развитии горных работ и достижении ими подкарьерного пространства максимум растяжений по-прежнему не захватывает горный отвод. У борта карьера изменений параметров НДС не наблюдается, зона растягивающих напряжений Omin сохраняется в приповерхностной части борта карьера, где действующие сжимающие напряжения минимальны. Распределение Omin существенно меняется при различных параметрах опережений. Так, при увеличении угла с 45 до 60° происходит рост зоны растягивающих напряжений, в которой могут формироваться и развиваться трещины отрыва. Верхняя граница данной зоны уходит на 100 и более метров выше в подработанный массив и достигает высотной отметки примерно +250 м. При дальнейшем изменении угла опережений до 75° увеличиваются параметры зоны растяжений как в плане, так и по высотным отметкам — верхняя граница находится в районе отм. +300 м На поверхности также наблюдаются отдельные зоны растягивающих напряжений. Следует учитывать, что подработанный массив принимали однородным без нарушений, то есть при наличии естественных трещин, ориентированных в направлении действия Omax, возможно увеличение размера зоны потенциального обрушения и выход ее на дневную поверхность для углов опережений более 60°. Поэтому рекомендуется развитие горных работ с опережением вышешележащих подэтажей к нижележащим, которое приблизительно равно высоте подэтажа. В то же время при предлагаемом угле опережений 45° создаются условия частичного обрушения пород висячего бока и заполнения очистного пространства в достаточном объеме для формирования породной подушки, что является необходимым условием для защиты рабочих зон подземного рудника от динамического воздействия обрушения горной массы. После уточнения модели были рассмотрены также расчетные варианты с выбранным углом опережений 45° и последовательным развитием очистной выемки с шагом в 40 м для оценки возможности дополнительного приращения запасов. Рассмотрим вариант с продвижением горных работ до разреза 7 (рис. 6). Как видно, в этом случае напряженно-деформированное состояние подработанных пород меняется в значительной мере. В нижней части горного отвода Ньоркпахка в разрезах 7-9 увеличивается уровень сжимающих напряжений. При этом зона потенциальных разрушений в кровле создаваемого очистного пространства захватывает часть горного отвода в разрезах 10-11. Продвижение горных работ в сторону Ньоркпахкского карьера возможно только в случае отсутствия нарушения пород в границах горного отвода. Поэтому границей продвижения очистной выемки следует принять разрез 8, так как при развитии очистной выемки до него существенных изменений напряженно-деформированного состояния пород в рамках горного отвода соседнего месторождения не происходит. ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 2/2019 (11) 23