РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ПОРОДНЫХ МАССИВАХ

Abstract

В пределах горной системы Тянь-Шань установлено наличие значительных горизонтальных тектонических напряжений с зональным распределением векторов, обусловливающих геомеханическое состояние массивов при ведении горных и горно-строительных работ. Своевременная и объективная оценка геомеханического состояния породного массива не только предотвращает воздействие негативных геомеханических процессов, но и в целом предопределяет технико-экономические показатели ведения горных и горно-строительных работ. Вместе с тем практика проектирования, строительства и эксплуатации горных предприятий и других объектов строительства в республике показывает высокий уровень проявлений негативных геомеханических процессов в породных массивах на этапах их строительства и эксплуатации. С целью изучения геомеханических процессов, протекавших в породных массивах на протяжении геологической истории исследуемых объектов, накопленных в так называемой «геологической памяти», прогнозирования их возможного проявления и управления ими, был разработан метод зонального и поэтапного прогнозирования геомеханического состояния породного массива, включающий метод геологической оценки на первом этапе в пределах складчатой зоны, метод горно-геологической оценки в пределах месторождения на втором этапе и методы горно-технологической оценки и контроля состояния породного массива вблизи горной выработки или обнажения в динамике ведения работ на третьем этапе. Применение разработанных методов оценки геомеханического состояния породных массивов некоторых рудных (Терексай, Хайдаркан, Трудовое) и угольных (Кара-Кече, Мин-Куш, Кок-Мойнок, Таш-Комур) месторождений дало положительные результаты при выборе мест заложения вскрывающих выработок и отвалов, оптимальных параметров ведения вскрышных, добычных, проходческих и очистных работ, проектирования и планирования новых участков. Раскрыта суть метода оценки первого этапа -геологической оценки породного массива складчатой зоны расположения месторождения, позволяющего перейти на методы оценки второго и третьего этапов, способствующих созданию геомеханической модели объекта, что будет освещено в последующих публикациях автора.Significant horizontal tectonic stresses with a zonal distribution of vectors that determine the geomechanical state of the massifs during mining and construction works have been established within the Tien Shan mountain system. Timely and objective assessment of the geomechanical state of the rock mass not only prevents the impact of negative geomechanical processes, but also generally determines the technical and economic indicators of mining works and mountainous construction activities. At the same time, the practice of designing, building and operating mining enterprises and other construction objects in the republic shows a high level of manifestations of negative geomechanical processes in rock massifs at the stages of their construction and operation. In order to study the geomechanical processes that took place in the rock masses throughout the geological history of the studied objects accumulated in the so-called "geological memory", to predict their possible manifestation and control them, we offer a method of zonal and phased forecasting of the geomechanical state of an array including: a method of geological assessment at the first stage within the folded zone, a method of mining and geological assessment within the field at the second stage and methods of mining and technological assessment and monitoring of the state of the rock mass near the mining area or exposure in the dynamics of work at the third stage. Application of the developed methods for assessing the geomechanical condition of rock masses of some: ore deposits Tereksai, Khaidarkan, Trudovoye; coal deposits Kara-Keche, Min-Kush, Kok-Moinok, Tash-Komur, gave positive results when choosing the location of the open pit openings and dumps, the optimal parameters for stripping, mining, sinking and second works, design and planning of new sites. In this article, the author reveals the essence of the method of assessing the first stage the stage of geological assessment of the rock massif of the folded zone of the field location, which allows switching to the second and third stages of the assessing methods, which contribute to the creation of a geomechanical model of the object, which will be highlighted in subsequent publications of the author.