Напряженное состояние и трещиноватость массива горных пород Сарбайского карьера

Abstract

Для уточнения характера напряженно-деформированного состояния массива горных пород вмещающих выработки Сарбайского железорудного карьера были выполнены исследования по определению направления действия главных напряжений в нетронутом массиве. Для решения поставленной задачи использовался метод М.В. Гзовского, заключающийся в восстановлении ориентировки осей главных напряжений по результатам изучения трещиноватости массива горных пород. В соответствии с тектонофизическими основами данного метода формирование любой тектонической структуры определяется полем напряжений, действующих в земной коре и отнесенных к определенному месту и времени. По результатам экспериментального изучения трещиноватости на обнажениях глубоких горизонтов Сарбайского карьера выявлено 5 основных систем трещин. Сопряженными системами, определяющими направления действия главных напряжений, являются две системы трещин, имеющие субширотную ориентацию с азимутом простирания 250 290° и 80 100°. Исследованиями установлено, что направление действия наибольшего главного напряжения ориентировано в вертикальном направлении. Промежуточное главное напряжение ориентировано в субширотном направлении. Ось минимального главного напряжения ориентирована в субмеридиональном направлении, параллельно простиранию рудных залежей. В работе сделано предположение, что распределение напряжений в скальном массиве глубоких горизонтов Сарбайского карьера близко к гипотезе А.Н. Динника. Вертикальная компонента определяется весом пород вышележащей толщи, а коэффициент бокового распора зависит от свойств массива и в среднем составляет 0,55.