ВЛИЯНИЕ ШИРИНЫ И ВЫСОТЫ ВЫРАБОТКИ НА ПРОЯВЛЕНИЯ МИКРОСЕЙСМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ В КАЛИЙНЫХ РУДНИКАХ

Разработка крупнейшего в РФ Верхнекамского месторождения калийных солей связана со множеством негативных процессов, иногда имеющих катастрофические последствия. Одним из индикаторов интенсивности развития опасных деформационных процессов, позволяющим следить за ними практически в реальном времени, является микросейсмическая активность. Сейсмологический мониторинг на рудниках Верхнекамского месторождения калийных солей начался в 1995 г. и осуществляется по настоящее время. Многолетние наблюдения показывают, что пространственно-временные изменения сейсмической активности имеют тесную связь с используемыми горнотехническими параметрами отработки. Одним из основных горнотехнических параметров является размер камеры (ширина и высота), которые выбираются исходя из горно-геологических условий и технологических возможностей применяемого оборудования. Изучение влияния ширины камеры на микросейсмическую активность показало низкую корреляцию этих двух параметров (в среднем ≈0,5), если рассматривать все сейсмические события, произошедшие на руднике. Однако геометрические параметры камеры оказывают влияние на пределы возможной энергии сейсмических событий типа «обрушение». Для таких сейсмических событий была выявлена прямая линейная зависимость максимальной моментной магнитуды от геометрических параметров камеры. Таким образом, зная заранее ширину и высоту выработок и планы горных работ, можно заранее оценить максимально возможную магнитуду будущих сейсмических событий-обрушений.


Для цитирования: Злобина Т. В. Влияние ширины и высоты выработки на проявления микросейсмической активности в калийных рудниках // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2019. – № 8. – С. 136–145. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-08-0-136-145.

Ключевые слова

Калийный рудник, система отработки, ширина и высота камеры, сейсмологический мониторинг, сейсмические событий, обрушения, микросейсмическая активность.

Номер: 8
Год: 2019
ISBN: 0236-1493
UDK: 622.83+550.34.01
DOI: 10.25018/0236-1493-2019-08-0-136-145
Авторы: Злобина Т. В.

Информация об авторах: Злобина Татьяна Викторовна — инженер, e-mail: tati.verkholantseva@gmail.com, Горный институт Уральского отделения РАН.

Библиографический список:

1. Адушкин В. В., Турунтаев С. Б. Техногенная сейсмичность — индуцированная и триггерная. — М.: ИДГ РАН, 2015. — 364 с.

2. Pechmann J. C., Walter W. R., Nava S. J., Arabasz W. J. The February 3, 1995, ML 5.1 seismic event in the trona mining district of southwestern Wyoming // Seismological Research Letters, 1995, no 66 (3), pp. 25—34. DOI: 10.1785/gssrl.66.3.25.

3. Kubacki T., Koper K. D., Pankow K. L., McCarter M. K. Changes in mining-induced seismicity before and after the 2007 Crandall Canyon Mine collapse // Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 2014, no 119 (6), pp. 4876—4889. DOI: 10.1002/2014JB011037.

4. Rudzinski Ł., Cesca S., Lizurek G. Complex rupture process of the 19 March 2013, Rudna mine (Poland) induced seismic event and collapse in the light of local and regional moment tensor inversion // Seismological Research Letters, 2016, Vol. 87(2A), pp. 274—284. DOI:10.1785/0220150150.

5. Герман В. И. Прогноз обрушений на рудниках по данным сейсмического мониторинга // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2014. — № 2. — С. 99—109.

6. Жукова С. А., Самсонов А. В. Оценка влияния природных факторов на проявление сейсмичности Хибинского массива // Горный журнал. — 2014. — № 10. — С. 47—51.

7. Jian-po L., Yuan-hui L., Shi-da X. Relationship between microseismic activities and mining parameters during deep mining process // Journal of Applied Geophysics, 2018, Vol. 159, pp. 814—823. DOI: 10.1016/j.jappgeo.2018.10.018.

8. Zhao Y., Yang T., Zhang P., Zhou J., Yu Q. Numerical simulation of rock damage process based on microseismic parameters // Journal of Mining and Safety Engineering, 2018, Vol. 35 (1), pp. 213—220. DOI: 10.13545/j.cnki.jmse.2018.01.029.

9. De Santis F., Contrucci I., Kinscher J., Bernard P., Renaud V., Gunzburger Y. Impact of Geological Heterogeneities on Induced-Seismicity in a Deep Sublevel Stoping Mine // Pure and Applied Geophysics, 2019, Vol. 176 (2), pp. 697—717. DOI: 10.1007/s00024-018-2020-9.

10. Маловичко А. А., Дягилев Р. А., Маловичко Д. А. Сейсмологический мониторинг на рудниках Верхнекамского месторождения калийных солей // Горный журнал. — 2008. — № 10. — С. 25—29.

11. Дягилев Р. А. Шулаков Д. Ю., Верхоланцев А. В., Глебов С. В. Мониторинг сейсмических процессов в калийных рудниках: результаты наблюдения и перспективы развития // Горный журнал. — 2013. — № 6. — С. 50—54.

12. Shulakov D. Y., Verkholantseva T. V. Relation between microseismic activity and parameters of mining in the Verkhnekamskoye potash deposit // 8th Int. Symp. On Rockbursts and Seismicity in Mines (eds. Malovichko., A. and Malovichko., D.),Geophysical Survey of Russian Academy of Science and Mining Institute of Ural Branch of Russian Academy of Science, Obninsk-Perm, 2013, pp. 505—510.

13. Malovichko A., Malovichko D., Shulakov D., Dyagilev R. Multi scale seismicity at potash mines. main results of the long-term seismic monitoring at Verkhnekamskoye deposit // International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management, SGEM, 2015, Vol. 3(1), pp. 485—492.

14. Верхоланцева Т. В., Дягилев Р. А. Изучение влияния закладочных работ на сейсмический режим калийных рудников // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2016. — № 12. — С. 115—123.

15. Верхоланцева Т. В., Дягилев Р. А. Применение ГИС-технологий для изучения влияния горнотехнических параметров на сейсмический режим калийных рудников // Проблемы недропользования. — 2016. — № 2 (9). — С. 19—25.

16. Методическое руководство по ведению горных работ на калийных рудниках ОАО «Сильвинит» / ОАО «Галургия». — Новосибирск: Наука, 2011. — 487 с.

17. Ломакин И. С. Деформирование и разрушение несущих элементов камерной системы разработки в условиях слоисто-неоднородного строения породного массива. Дис. …канд. тех. наук. — Пермь: ГИ УрО РАН, 2015. — 197 с.

18. Долгов П. В., Полянина Г. Д., Земсков А. Н. Методы прогноза и предотвращения газодинамических явлений в калийных рудниках. — Алма-Ата: Наука, 1987. — 176 с.

19. Шулаков Д. Ю., Маловичко Д. А., Верхоланцева Т. В. Изучение механизмов сейсмических событий на Верхнекамском месторождении калийных солей / Вестник молодых ученых ПГНИУ: сборник научных трудов: в 2 т. / Отв. ред. Е.Н. Батурин. — Пермь: Перм. гос. нац. иссл. ун-т, 2011. — С. 94—102.

20. Дягилев Р. А. Определение Mmax обвальных землетрясений в районах распространения техногенного карста / Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных. Материалы XIII Международной сейсмологической школы — Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2018. — С. 95—98.

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.