Оценка состояния массива горных пород удароопасного месторождения "Олений ручей" по результатам измерений напряжений

Abstract

Представлены результаты исследования напряженно-деформированного состояния массива горных пород месторождения «Олений ручей». Апатит-нефелиновое месторождение «Олений ручей» располагается на северо-востоке Хибинского массива, в центре Мурманской обл. Его запасы отрабатываются карьером и подземным рудником. Подземные горные работы ведутся в сложных геологических и горнотехнических условиях. Кроме того, месторождение отнесено к склонным и опасным по горным ударам. Данные факты свидетельствуют о необходимости детального изучения состояния массива горных пород месторождения «Олений ручей». В 1980-х гг. проводилась оценка действующих напряжений в массиве месторождения по данным геологического бурения, по результатам которого было установлено, что там действуют горизонтальные напряжения и они значительно превышают гравитационную составляющую. Это свидетельствует о наличии в массиве тектонических напряжений. С 2012 по 2018 гг. сотрудниками Горного института КНЦ РАН проводились измерения напряжений в горных выработках подземного рудника для получения более детальной информации о параметрах действующих полей напряжений. Для исследований применялся метод разгрузки в торцевом варианте, который хорошо себя зарекомендовал и применяется как у нас, так и за рубежом. По итогам измерений были определены значения и векторы главных компонент тензора напряжений на различных глубинах и участках месторождения «Олений ручей». Установлено, что в массиве преобладают горизонтальные напряжения, значения которых превышают гравитационную составляющую напряжений. Данный факт подтверждает высказанное ранее предположение о наличии в массиве тектонических напряжений. Полученные данные применялись для создания численной геомеханической модели, которая позволила обосновать безопасный и эффективный способ подземной отработки запасов месторождения.