Методика прогнозирования тектонических нарушений на основе переинтерпретации данных геологоразведочных работ

Ведение горных работ в сложных горно-геологических условиях при интенсивной структурно-тектонической нарушенности породного массива ставит первоочередную задачу точного выделения и прогнозирования тектонических нарушений и зон структурного ослабления, так как к участкам их локализации приурочены наиболее интенсивные и опасные проявления геодинамических процессов. Существующие методики выделения границ структурно-тектонических блоков не ограничиваются использованием исключительно геологических методов, а основываются на комплексной интерпретации геоморфологических, геофизических и геодезических данных. Геолого-структурные и инженерно-геологические исследования в масштабах района работ, месторождения и отдельных участков выполняются в несколько этапов. Сначала производится выделение блочной структуры рассматриваемого участка недр методами структурной морфометрии с использованием карт различных масштабов, аэрофотоснимков и космоснимков. Затем производится переинтерпритация данных геологоразведочных работ для заверки и уточнения выделенных границ тектонических блоков. Переинтерпретация имеющихся данных требуется в случаях, если структурная интерпретация выполнена только по данным разведочного бурения, без учета представлений о блочном строении породного массива, без проведения специализированных работ по изучению структурно-тектонической нарушенности и выделения блочной структуры месторождения. Рассмотрены основные положения методики прогнозирования тектонических нарушений на месторождениях твердых полезных ископаемых, выделяемых на основе переинтерпретации данных геологоразведочных работ. Данная методика прогнозирования тектонических нарушений является инструментом для дополнительного анализа уже имеющихся на предприятии данных о геологическом и структурно-тектоническом строении месторождений и нацелена на повышение достоверности прогнозов тектонических нарушений.

Локтюкова О. Ю., Кравчук А. В. Методика прогнозирования тектонических нарушений на основе переинтерпретации данных геологоразведочных работ // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2025. – № 2. – С. 114–129. DOI: 10.25018/0236_1493_2025_2_0_114.

Локтюкова Ольга Юрьевна¹ — ведущий инженер, e-mail: loktyukova_oyu@pers.spmi.ru, ORCID ID: 0000-0003-0299-1699,
Кравчук Александр Владимирович¹ — ведущий инженер, e-mail: kravchuk_av@pers.spmi.ru, ORCID ID: 0009-0001-1497-6755,
¹ Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II.

Локтюкова О.Ю., e-mail: loktyukova_oyu@pers.spmi.ru.

1. Макеев В. М., Макарова Н. В., Дорожко А. Л., Суханова Т. В., Коробова И. В., Бондарь И. В. Неотектоника и современная геодинамика территории Верхнекамского месторождения калийных солей // Вестник Пермского университета. Геология. — 2017. — Т. 16. — № 4. — C. 354—369. DOI: 10.17072/psu.geol.16.4.354.

2. Rasskazov M., Tereshkin A., Tsoi D., Konstantinov A., Miroshnikov V., Bagautdinov I., Kozhogulov K. Research of the formation of zones of stress concentration and dynamic manifestations based on seismoacoustic monitoring data in the fields of the Kola Peninsula // E3S Web Conferences. 2020, vol. 192, article 01009. DOI: 10.1051/e3sconf/202019201009.

3. Akıncı A. C., Nurlu N., Güney A. Origin and geodynamic implications of basaltic rocks intercalated with Miocene turbidites around the İskenderun Basin (Eastern Mediterranean / Turkey) // Journal of African Earth Sciences. 2023, vol. 198, pp. 1—19. DOI: 10.1016/j.jafrearsci.2022.104780.

4. Bartashchuk О., Suyarko V. Geodynamics of formation of the transition zone between the Dnieper-Donets basin and the Donbas foldbelt. Tectonic regimes and kinematic mechanisms of inversion // Geodynamics. 2021, vol. 30, pp. 25—35. DOI: 10.23939/jgd2021.01.025.

5. Engel P., Schweimler B. Development of an open-source automatic deformation monitoring system for geodetical and geotechnical measurements // ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. 2016, no. XL-5/W8, pp. 25—30. DOI: 10.5194/isprs-archives-XL-5-W8-25-2016.

6. Sedrette S., Rebai N. A GIS approach using morphometric data analysis for the identification of subsurface recent tectonic activity. Case study in quaternary outcrops — North West of Tunisia // Journal of Geographic Information System. 2022, vol. 14, pp. 94—112. DOI: 10.4236/jgis.2022.141006.

7. Morozov K. V. Creation of rock mass monitoring deformations systems on rock burst hazardous mineral deposits / Rock Mechanics for Natural Resources and Infrastructure Development—Full Papers: Proceedings of the 14th International Congress on Rock Mechanics and Rock Engineering. London, CRC Press, 2020, pp. 1318—1323.

8. Егоров А. С., Большакова Н. В., Калинин Д. Ф., Агеев А. С. Глубинное строение, тектоника и геодинамика Охотоморского региона и структур его складчатого обрамления // Записки Горного института. — 2022. — Т. 257. — С. 703—719. DOI: 10.31897/PMI.2022.63.

9. Кашубин С. Н., Петров О. В., Шокальский С. П., Мильштейн Е. Д., Андросов Е. А., Винокуров И. Ю., Тарасова О. А. Глубинное строение земной коры Северо-Восточной Евразии и ее континентальных окраин // Геодинамика и тектонофизика. — 2021. — Т. 12. — № 2. — С. 199—224. DOI: 10.5800/GT-2021-12-2-0521.

10. Kiselev V., Guseva N., Kuranov A. Creating forecast maps of the spatial distribution of dangerous geodynamic phenomena based on the principal component method // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2020, vol. 666, no. 3, article 032071. DOI: 10.1088/1755-1315/666/3/032071.

11. Ломов М. А., Константинов А. В., Терешкин А. А. Перспективные методы оценки и контроля геомеханического состояния массивов пород // Проблемы недропользования. — 2019. — № 4. — С. 83—90. DOI: 10.25635/2313-1586.2019.04.083.

12. Багаутдинов И. И., Зуев Б. Ю., Стрешнев А. А. Оценка эффективности бурения разгрузочных скважин для приведения выработок в неудароопасное состояние методами численного и физического моделирования // Горный журнал. — 2023. — № 5. — С. 33—39. DOI: 10.17580/ gzh.2023.05.05.

13. Кутепов Ю. И., Кутепова Н. А., Пономаренко М. Р., Кутепов Ю. Ю. Геомеханический мониторинг устойчивости бортов разрезов и отвалов при разработке угольных месторождений // Горный журнал. — 2023. — № 5. — С. 69—74. DOI: 10.17580/gzh.2023.05.10.

14. Protosenya A., Vilner M. Assessment of excavation intersections’ stability in jointed rock masses using the discontinuum approach // Rudarsko Geolosko Naftni Zbornik. 2022, vol. 37, no. 2, pp. 137—147. DOI: 10.17794/rgn.2022.2.12.

15. Ломов М. А., Константинов А. В. Анализ результатов сейсмического мониторинга Кукисвумчоррского месторождения // Проблемы недропользования. — 2022. — № 1. — С. 38—44. DOI: 10.25635/2313-1586.2022.01.038.

16. Жиров Д. В. Информативность трещиноватости для прикладных аспектов геологии и горного дела: геометрия и строение трещин / Российская тектонофизика. К 100-летнему юбилею Михаила Владимировича Гзовского: сборник статей. — Апатиты: ФИЦ КНЦ РАН, 2019. — С. 294—328. DOI: 10.37614/978.5.91137.415.0.

17. Коршунов В. А., Павлович А. А., Бажуков А. А. Оценка сдвиговой прочности горных пород по трещинам на основе результатов испытаний образцов сферическими инденторами // Записки Горного института. — 2023. — Т. 262. — С. 606—618. DOI: 10.31897/PMI.2023.16.

18. Vasilenko T., Кirillov A., Islamov A., Doroshkevich A., Ludzik K., Chudoba D. M., Mita C. Permeability of a coal seam with respect to fractal features of pore space of fossil coals // Fuel. 2022, no. 329, article 125113. DOI: 10.1016/j.fuel.2022.125113.

19. Господариков А. П., Ревин И. Е., Морозов К. В. Композитная модель анализа данных сейсмического мониторинга при ведении горных работ на примере Кукисвумчоррского месторождения АО «Апатит» // Записки Горного института. — 2023. — Т. 262. — С. 571—580. DOI: 10.31897/PMI.2023.

20. Лукичев С. В., Семенова И. Э., Земцовский А. В., Громов Е. В. Определение границ охранных целиков в тектонически напряженных массивах // Вестник Кольского научного центра РАН. — 2019. — № 2. — С. 19—28. DOI: 10.25702/KSC.23075228.2019.11.2.19-27.

21. Бондарь И. В., Маринин А. В., Сим Л. А. Кинематика малых дизъюнктивов и тектонические напряжения южной части Хибинского массива (Кольский полуостров) // Горная промышленность. — 2023. — № S1. — С. 116—121. DOI: 10.30686/1609-9192-2023-S1-116-121.

22. Батугин А. С. Геодинамические эффекты предельно напряженного состояния земной коры // Горная промышленность. — 2023. — № S1. — С. 14—21. DOI: 10.30686/1609-9192-2023-S1-14-21.

23. Mvodo H., Ganno S., Kouankap D., Fossi D. H., Philomene Estelle Nga Essomba, Marvine Nzepang, Nzenti J. P. Petrogenesis, LA-ICP-MS zircon U-Pb geochronology and geodynamic implications of the Kribi metavolcanic rocks, Nyong Group, Congo craton // Acta Geochimica. 2022, vol. 41, pp. 470—495. DOI: 10.1007/s11631-022-00533-2.

24. Жиров Д. В., Маринин А. В., Жирова А. М., Сим Л. А. Неотектоника южной части Хибинского массива: результаты комплексной интерпретации противоречивых явлений // Труды Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН. — 2018. — № 15. — С. 140—143. DOI: 10.31241/ FNS.2018.15.033.

25. Жиров Д. В., Климов С. А., Мелихова Г. С. Инженерно-структурное районирование массива пород Ковдорского месторождения бадделеит-апатит-магнетитовых и маложелезистых апатитовых руд как основа для проектирования крутого борта карьера / Экологическая стратегия развития горнодобывающей отрасли – формирование нового мировоззрения в освоении природных ресурсов. Сборник докладов Всероссийской научно-технической конференции с участием иностранных специалистов. — Апатиты, 2014. — С. 92—103. DOI: 10.13140/2.1.4208.2885.

26. Мирошникова Л. К., Мезенцев А. Ю., Кадыралиева Г. А., Перепелкин М. А. Геодинамическое районирование юго-западной части Талнахской тектономагматической системы // Горная промышленность. — 2021. — № 6. — С. 103—109. DOI: 10.30686/1609-9192-2021-6-103-109.

27. Кузьмин Ю. О. Современная геодинамика: от движений земной коры до мониторинга ответственных объектов // Физика Земли. — 2019. — № 1. — С. 78—103. DOI: 10.31857/S000233372019178-103.

28. Лукичев С. В., Козырев А. А., Семенова И. Э., Белогородцев О. В., Аветисян И. М., Хомкин Е. Е. Научное обоснование перспективной отработки апатит-нефелиновых руд на больших глубинах в сложных горно-геологических условиях // Вестник Кольского научного центра РАН. — 2019. — № 2. — С. 5—12. DOI: 10.25702/KSC.2307-5228.2019.11.2.5-12.

29. Ковальский Е. Р., Конгар-Сюрюн Ч. Б., Петров Д. Н. Проблемы и перспективы внедрения многостадийной выемки руды при отработке запасов калийных месторождений // Устойчивое развитие горных территорий. — 2023. — Т. 15. — № 2. — С. 349—364. DOI: 10.21177/19984502-2023-15-2-349-364.

30. Minghe Ju, Wang Dapeng, Jingcheng Shi, Jianchun Li, Qiangling Yao, Xing Li Physical and n umerical inve stigation of be dding adhesio n strength on stratified rock roof fracture with longwall coal mining // Geomechanics and Geophysics for Geo-Energy and Geo-Resources. 2021, vol. 7, no. 1, 24. DOI: 10.1007/s40948-020-00209-2.

31. Корчак П. А., Карасев М. А. Геомеханическое обоснование формирования зон хрупкого разрушения пород в окрестности сопряжений горных выработок рудников АО «Апатит» // Устойчивое развитие горных территорий. — 2023. — Т. 15. — № 1. — С. 67—80. DOI: 10.21177/ 1998-4502-2023-15-1-67-80.

32. Ильинов М. Д., Коршунов В. А., Поспехов Г. Б., Шоков А. Н. Комплексные экспериментальные исследования механических свойств горных пород: проблемы и пути их решения // Горный журнал. — 2023. — № 5. — С. 11—18. DOI: 10.17580/gzh.2023.05.02.