Выявление и картирование тектонических нарушений как индикаторов выбросоопасных зон методом МОГТ-3D в условиях Карагандинского угольного бассейна

Abstract

Актуальность. Безопасность жизнедеятельности на угольных шахтах является одной из важнейших задач и определяет, в частности, направленность мероприятий по устранению и предупреждению неблагоприятных факторов, таких как выбросы угля, породы и газа. В настоящее время фактор выбросоопасности в значительной мере определяет как технологические принципы, так и организационные и экономические аспекты разработки угольных месторождений. Вопрос о прогнозировании зон горно-геологических нарушений, с одновременным учетом газового фактора, напряженно-деформированного состояния массива, а также физико-механических свойств угольного пласта на сегодняшний день является весьма актуальным. Описывается методика проведения сейсморазведочных работ, позволяющих обнаруживать местоположение и характер тектонических нарушений как индикаторов выбросоопасных зон. Цель работы: уточнение и детализация тектонического строения южного крыла поля шахты «Тентекская» для выявления зон возможных выбросов. Объект: целевые пласты тентекской и долинской свит южного крыла поля шахты «Тентекская». Методы: сейсморазведка методом общей глубинной точки МОГТ-3D, построение детальных трехмерных сейсмогеологических моделей, характеризующих структурно-тектоническое строение основных угольных пластов. Результаты. Собраны, систематизированы и проанализированы результаты геолого-геофизической изученности, детально откартированы отражающие горизонты, контролирующие строение угольных пластов т1 и д6, выделены проявления разрывной тектоники, включая малоамплитудные тектонические нарушения. Выводы. По данным сейсморазведки построены структурно-тектонические планы угольных пластов, на которых отражены все тектонические нарушения, полученные МОГТ-3D, а также складчатые нарушения. Информация является основой для планирования горно-подготовительных и добычных работ.

The relevance. Life safety in coal mines is the most important task and determines the direction of measures to eliminate and prevent the adverse factors such as coal, rock and gas outburst. At present, the factor of outburst hazard considerably determines both technological principles and organizational and economic aspects of development of coal deposits. The issue of forecasting zones of geological disturbances, with simultaneous consideration of the gas factor, stress-strain state of the massif as well as physical and mechanical properties of the coal seam is very relevant today. The article describes the method of seismic exploration, which allows detecting location and character of tectonic dislocation as indicators of outburst hazard zones. The aim of the research is to specify the tectonic structure of the southern wing of the «Tentekskaya» mine field for indicating possible blows. The object: target coal seams of the tentek and dolinsk formations of the southern wing of the «Tenteskaya» mine field. Methods: seismic survey by the method of the common depth point of MOGT-3D, construction of detailed three/dimensional seismo-geological models characterizing structural-tectonic frame of the main coal seams. Results. The results of geological and geophysical studies are collected, systematized and analysed; the authors have refracted in details the reflecting horizons, controlling the structure of coal seams т1 and д6 and identified the discrete tectonics, including low-amplitude tectonic disturbances. Conclusions. According to the seismic data the authors constructed the structural-tectonic hypsometric plans of coal seams, reflecting all the tectonic disturbances, obtained by MOGT-3D, as well as folded disturbances. The information is the basis for planning mining and mining operations.