авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |
-- [ Страница 1 ] --

М ИНИ СТЕРСТВО ЭН ЕРГЕТИ КИ РО ССИ ЙСКОЙ Ф ЕДЕРАЦИИ

РОССИ ЙСКАЯ АКАДЕМ ИЯ НАУК

Н А У Ч Н О -И С С Л Е Д О В А Т Е Л Ь С К И Й И Н С Т И Т У Т

Г О РН О Й Г Е О М Е

Х А Н И К И И М А Р К Ш Е Й Д Е Р С К О Г О Д ЕЛ А -

М Е Ж О Т РА С Л Е В О Й Н А У Ч Н Ы Й Ц Е Н Т Р -

ВНИМИ

ГОРНАЯ ГЕОМЕХАНИКА

И МАРКШЕЙДЕРСКОЕ ДЕЛО

Сборник научных трудов

С анкт-П етербург 2009 Горная геомеханика и маркшейдерское дело : сборник научных трудов. - С П б.:

ВН И М И, 2009. - 252 с.

В статьях настоящего юбилейного сборника помешены результаты исследований на­ ших давних партнеров и коллег - ученых и специалистов России, Германии, Украины и Вьетнама, выполняющих работы в области горной геомеханики, геодинамики, геофизики, геологии, гидрогеологии и маркшейдерского дела на наиболее крупных объектах недро­ пользования.

© В Н И М И, Коллективу научно-исследовательского института горной геомеханики и маркшейдерского дела Межотраслевого научного центра ВНИМИ Дорогие друзья!

От имени Министерства энергетики Российской Федерации поздравляю вас со знаменательной датой - 80-летием со дня основания института!

ВНИМ И - это признанная во всем мире научная школа, разработки которой направлены на реш ение ком плекса актуальных проблем в различны х областях горной промы ш ленности. Действительно, спектр задач, реш аемых коллективом ВНИМ И, ш ирочайш ий: это изучение структуры и геомеханики горных массивов, прогноза и предотвращ ения динамических явлений при разработке месторожде­ ний полезных ископаемых, проведения проектно-изыскательских и геофизических работ, обеспечения сохранности территорий при ведении горных работ и многие другие проблемы горного производства.

В сложный период развития горнодобывающей промышленности даж е в ус­ ловиях м ирового экон ом ического кризиса ваш институт убедительно показал, что только глубокие профессиональные знания, которыми обладают сотрудники ВН И М И, способны обеспечить уверенное продолжение славных традиций науч­ ной школы, создаваемой восемью десятилетиями.

Н аучная ш кола В Н И М И была всегда представлена блестящ ими учеными, которые внесли значительный вклад в организацию научных исследований, в под­ нятие авторитета отечественной науки на международном уровне. В настоящ ее время специалисты института успешно представляю т Россию в международных организациях, сотрудничаю т с Комитетом устойчивого развития энергетики Ев­ ропейской экономической комиссии О О Н, осуществляют тесные научные связи со странами - разработчикам и недр.

Н аиболее значительные достижения В Н И М И за последние годы - это фунда­ ментальные и практические результаты по проблеме горных ударов и геодинами ческой безопасности при освоении недр и добыче нефти и газа. Разработанные во ВНИМ И и внедряемые на практике методы прогнозирования динамических про­ явлений в перспективе кардинально меняют ситуацию по оценке, прогнозу и конт­ ролю состояния горного массива в условиях естественного залегания и при техно­ генных воздействиях.

Н еоценим научны й вклад института в реализацию программ по освоению угольных, рудных и нерудных, нефтяных и газовых месторождений, и мы надеем­ ся, что и в дальнейш ем институт будет выполнять исследования, направленны е на обеспечение промы ш ленной безопасности, охраны недр и рациональное исполь­ зование природных ресурсов.

В этот юбилейный год от души желаю всем сотрудникам здоровья, благопо­ лучия и новых научных достижений, а институту надежных перспектив в дальней­ шем развитии!

Заместитель М инистра -3 КОЛЛЕКТИВУ УЧЕНЫ Х И СПЕЦИАЛИСТОВ ВН ИМ И Федеральное агентство по науке и инновациям сердечно поздравляет коллек­ тив Научно-исследовательского института горной геомеханики и маркшейдерского дела - М еж отраслевого научного центра В Н И М И с восьмидесятилетием научной и творческой деятельности.

Вся многолетняя плодотворная деятельность В Н И М И по реш ению научно технических проблем в области маркшейдерии, геомеханики и геофизики направ­ лена на обеспечение комплексного освоения богатств земных недр России. За эти годы институт благодаря усилиям всех сотрудников, и в первую очередь, ученых руководителей всемирно известных научных ш кол, стал мощ ной научно-техни­ ческой организацией, получившей ш ирокое международное признание.

П родолж ая славную историю и традиции отечественного горного дела, ин­ ститут успешно работает над реш ением важнейшей проблемы - экологической и промышленной безопасности добычи полезных ископаемых. Только за последние годы в рамках федеральных научно-технических программ учеными и специалиста­ ми института разработан ряд прогрессивных геолого-геофизических, гидрогеоло­ гических и маркш ейдерских технологий разработки месторождений полезных ис­ копаемых, управления горным давлением в подземных выработках и обеспечения их устойчивости, комплексного мониторинга геобезопасности на горных предпри­ ятиях, а такж е созданы не имеющие аналогов маркш ейдерские и геофизические приборы.

Роснаука высоко ценит участие института в реализации программ и проектов государственного значения, в совместной работе по ускорению научно-техничес­ кого прогресса в топливно-энергетическом и горнопром ы ш ленном комплексах страны.

Выражаем уверенность, что высокий профессионализм и богатый опыт по­ зволят В Н И М И и впредь реш ать самые сложные научно-технические задачи, хра­ нить лучш ие традиции горного и маркшейдерского дела, активно содействовать инновационному развитию наш ей страны и укреплению мирового авторитета рос­ сийской горной науки.

И скренне желаем ученым, всем работникам института достиж ения новых вы­ сот на созидательном пути во благо и процветание России!

Руководитель Ф едерального агентства по науке и инновациям 4 ОБЪЕДИНЕННЫ Е НАЦИИ ЕВРО П ЕЙ СКА Я ЭКОНОМ ИЧЕСКАЯ КОМ ИССИЯ Генеральному директору ВНИМ И Профессору Д. Яковлеву Ж енева, 29 октября 2009 года Уважаемый господин Яковлев!

От имени Заместителя Генерального С екретаря О рганизации Объединенных Наций, И сполнительного Секретаря Европейской Экономической Комиссии О О Н (ЕЭ К О О Н ) господина Я на Кубиш а и от себя лично сердечно поздравляем Вас и коллектив В Н И М И со славным юбилеем - 80-летием со дня основания института.

О коло четверти из этих восьмидесяти лет О А О «Научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркш ейдерского дела - М еж отраслевой науч­ ный центр В Н И М И » и Е Э К О О Н проводили совместные проекты в области гео­ динамики в топливно-энергетическом комплексе России и других стран региона ЕЭК. В частности, институт ВН И М И, совместно с ГА ЗП Р О М промгаз и другими российскими организации и при участии Е Э К О О Н, прекрасно организовали и провели целый ряд международных семинаров и заседаний экспертов в г. Санкт Петербурге.

Высокий профессионализм ученых Вашего института, актуальность предло­ женной В Н И М И тематики и отличная репутация В Н И М И были в основе успеха проведенных Вами международных совещаний. Мы полагаем, что и в дальнейшем вопросы геодинамического районирования недр, геодинамической и экологичес­ кой безопасности при освоении месторождений нефти и газа, их транспортировке и хранении будут представлять практический интерес для ученых и специалистов топливно-энергетического комплекса.

Ж елаем Вам и всему коллективу В Н И М И дальнейших успехов в вашей про­ фессиональной деятельности и выражаем надежду на наше плодотворное сотруд­ ничество в будущем!

С глубоким уважением, Ф редерик РО М И Г А лександр Ш А Ш И Н, Руководитель сектора Директор Отдела устойчивой энергетики устойчивой энергетики 5 А Д М И Н И С Т Р А Ц И Я П Р Е ЗИ Д Е Н Т А РО С С И Й С К О Й Ф Е Д Е Р А Ц И И АППАРАТ ПОЛНОМ ОЧНОГО ПРЕДСТАВИТЕЛЯ ПРЕЗИДЕНТА РОССИЙСКОЙ Ф ЕДЕРАЦИИ В СЕВЕРО-ЗАПАДНОМ ФЕДЕРАЛЬНОМ ОКРУГЕ Горнопромы ш ленникам России и далеко за ее пределами хорош о известна научная ш кола В Н И М И, давш ая горной науке выдающихся ученых, среди кото­ рых такие блестящие исследователи как С.Г. Аверш ин, К А. А рдаш ев, Я.А. Бич, Г.Н. Кузнецов, Г.Н. Крупенников, А.Н. Омельченко, И.М. Петухов, Г.Л. Фисенко и многие другие.

Трудно переоценить вклад института в развитие важнейш их направлений гор­ ных наук - геомеханику, геодинамику, горнопромышленную геологию, гидрогео­ логию, геофизику и маркшейдерию.

Н ет ни одного горного предприятия Северо-Запада России, где результаты исследований вашего института не использовались бы в интересах обеспечения промыш ленной безопасности и эффективности горного производства.

Х орош о известны ваши работы при восстановлении архитектурных и истори­ ческих п ам ятн и ко в С ан кт-П етерб урга, Я н тарн ой ком наты Е катер и н и н ско го дворц а и другие работы, внесш ие вклад в развитие экон ом ики С еверо-Запада России и сохранение культурного наследия страны.

В год ю билея института примите наши добрые, искренние поздравления и пожелания дальнейших творческих успехов в развитии российской науки.

С уважением, Заместитель полномочного представителя Е. Лукьянов 6 П ОЗДРАВЛЯЕМ КОЛЛЕКТИВ ВН ИМ И С 80-ЛЕТИЕМ М еж отраслевой научный центр В Н И М И - это признанная во всем мире науч­ ная школа, разработки которой прежде всего связаны с обеспечением безопасного и эффективного освоения месторождений полезных ископаемых.

В сложный период развития страны в новых экономических условиях В Н И М И убедительно показал, что только глубокие проф ессиональны е знания способны обеспечить уверенное продолж ение славных традиций научной школы, создавае­ мой многими десятилетиями.

Авторитет ученых В Н И М И заслуженно высок в самых разных отраслях гор­ нопромыш ленного ком плекса России и далеко за ее пределами.

Поздравляем коллектив института с 80-летаем, выражаем уверенность, что раз­ работки института и впредь будут обеспечивать безопасность горняков России и развитие горных наук.

П резидент Н П «Горнопромышленники России»

П резидент А кадемии горных наук Ю.И. М алышев член-корр. Р А Н П редседатель Ю.К. Ш аф раник Высшего горного Совета 7 КОЛЛЕКТИВУ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ИНСТИТУТА ГОРНОЙ ГЕОМ ЕХАНИКИ И М АРКШ ЕЙДЕРСКО ГО ДЕЛА МЕЖОТРАСЛЕВОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА ВН ИМ И Уважаемые коллеги!

Руководство акци он ерн ой ком пании «А Л РО С А » от имени коллектива ал­ мазодобытчиков искренне поздравляет вас с восьмидесятилетним юбилеем инсти­ тута ВН И М И.

Н аучная ш кола В Н И М И - это сочетание глубоких фундаментальных иссле­ дований и, так необходимых производству, блестящих инж енерных решений.

П рош едш ие десятилетия позволяю т сегодня оценить тот вклад, который вне­ сла ш кола В Н И М И в развитие горных наук и горного производства. Этот вклад поистине велик в области развития и открытых, и подземных горных работ.

А втори тет В Н И М И заслуж ен но высок в самых разны х отраслях горного производства. М ож н о сказать, что титул В Н И М И р авн оц ен ен знаку качества в горном деле.

М ы испыты ваем удовлетворение от осознания глубины партнерских отно­ ш ений ваш его коллектива и компании «АЛРОСА». У верены в их сохранении и развитии.

Пусть вам сопутствует удача и новые научные достижения! С Праздником!

П ервы й вице-президент А К «АЛРОСА», действительный член А кадемии горных наук, профессор МГГУ Г.Ф. Пивень 8 ж НОРИЛЬСКИЙ НИКЕЛЬ Уважаемый Дмитрий Владимирович!

Руководство и горняки ЗФ О А О «ГМК «Норильский никель» сердеч­ но поздравляю т Вас с Ю БИ Л Е Й Н О Й Д А Т О Й - 80-летием со дня образо­ вания О А О «Н аучно-исследовательский институт горной геомеханики и маркш ейдерского деда - М ежотраслевой научный центр ВНИМ И»!

За время своего существования Институтом сделан значительный вклад в области м аркш ейдерии, геомеханики, горной геологии и геофизики, направленных на реш ение научно-технических проблем освоения место­ рождений угля, руды, нефти и других полезных ископаемых.

За годы функционирования ВНИМ И стал признанным научным цент­ ром России. Е го научная ш кола сф орм ировалась при участии вы даю ­ щ ихся ученых, таких как Г.Л. Ф исенко, К.А. А рдаш ев, И.М. Петухов, Г.Н. К узнецов, В.Д. П алий, М.А. Розенбаум, А.А. Ф илинков и многих других.

Особенно хотелось бы поздравить коллектив Вашего Института, с ко­ торым тесно сотрудничают, вот уже более 40 лет, горняки наш ей К ом па­ нии. И сследованиями охвачен, по существу, весь комплекс проблем гор­ ной геомеханики по безопасному ведению горных работ на Талнахском и Октябрьском месторождениях, склонных и опасных по горным ударам.

Результатами исследований явились внедрение принципиально новых вариантов систем разработки с твердеющей закладкой, методов борьбы с горными ударами, позволивших существенно снизить динамические про­ явления горного давления;

уникальных систем непрерывного сейсмичес­ кого мониторинга, осуществляющих геомеханический контроль массива горных пород, и являющихся важнейшим инструментов обеспечения безо­ пасности труда норильских горняков.

В день славного юбилея от всей души желаем Вам дальнейших твор­ ческих успехов, научных открытий и побед, здоровья и добра в Ваших семьях.

МЕЧЕЛ Дорогие друзья и коллеги!

О т всей души поздравляю Вас с замечательным событием - 80-летней годов­ щ иной со дня основания «Научно-исследовательского института горной геомеха­ ники и маркш ейдерского дела - М ежотраслевого научного центра ВНИМ И»!

Вы по праву можете гордиться замечательными достиж ениями, достигнуты­ ми Вашим институтом в области исследования геодинам ической и геоэкологи­ ческой безопасности, прогнозирования возможности возникновения природно-тех ногенных чрезвычайных ситуаций, ряде других ф ундаментальны х и прикладных научных исследований.

Горняки всех горнодобываю щих предприятий страны благодарны Вам за раз­ работку нормативно-методической документации по вопросам обеспечения безо­ пасности и предупреж дения горных и горно-тектонических ударов, внезапных выбросов горных пород и газа.

Тесное сотрудничество В НИМ И с ведущими академическими и учебными ин­ ститутами страны, а также с крупнейшими предприятиями газовой, нефтяной и гор­ нодобывающей промышленности позволяет Вам вносить весомый вклад в решение первоочередных задач, стоящих перед важнейшими отраслями экономики.

С особой теплотой вспоминаю многие годы нашей совместной работы, конк­ ретные проекты и людей, формировавших авторитет и славу института.

У беж ден, что и в ны неш ний непростой период Ваш коллектив с уверен­ ностью и оптимизмом смотрит в будущее, намечает правильное направление раз­ вития, видит перед собой новые, сложные задачи, которые, я уверен, он достойно решит.

С уважением и искренними поздравлениями, Председатель Совета директоров О А О «Мечел»

10 п Северсталь Рес ур Генеральному директору О А О «ВНИМ И»

Профессору, д. т. н.

Д.В. Яковлеву Уважаемый Дмитрий Владимирович!

Поздравляем Вас и весь коллектив института с замечательной датой 80-летием ВНИМ И!

Это событие значимо для всей российской горной науки, потому что являясь головной организацией по многим государственным, межотраслевым и отрасле­ вым научно-техническим проектам, Ваш институт внес и п родолж ает вносить неоценимый вклад в реш ение проблем отечественного горного производства.

Достижения научной школы В Н И М И в области маркш ейдерии и геомехани­ ки известны и п ризн ан ы на мировом уровне. Больш ой вклад В Н И М И внес в изучение геотектон ики П ечорского угольного бассейна, созданию безопасны х технологий, призванных обеспечивать высокие производственно-технические по­ казатели на шахтах, входящих в «Северсталь-Ресурс».

Ж елаем институту сохранения лучших традиций и плодотворной научной де­ ятельности во славу Российской науки и промышленности!

А.Д. Грубман 06.11.2009 г., М осква -1 1 Коллективу Государственного научно-исследовательского института горной геомеханики и маркшейдерского дела - Межотраслевого научного центра ВНИМ И Руководство и коллектив Управления маркшейдерии, геологии и охраны при­ роды государственного учреж ден и я реструктуризации п ред п ри яти й угольной отрасли «ГУРШ » тепло и сердечно поздравляет коллектив В Н И М И с замечатель­ ным юбилеем - 80-летием образования и желает всем сотрудникам крепкого здо­ ровья, творческих успехов в научно-исследовательском процессе.

Рассматривая историю развития угольной промыш ленности России и стран СНГ, на всех сложных этапах коренного изменения способов угледобычи, вызван­ ных осложнением горногеологических условий, коллектив института первым ре­ шал вопросы соверш енствования техники и технологии добы чи угля и в тесном содружестве с производственниками находил самые оптимальны е и рациональ­ ные реш ения по извлечению полезных ископаемых из недр. К наиболее крупным проблемам относятся: рациональное расположение, крепление и охрана горных выработок - основной технический документ по поддерж анию горных выработок на глубоких горизонтах;

определение механических свойств горных пород и пре­ дельны х н агрузок их на м ехан изи рован ны е ком плексы, что п озволи ло резко увеличить суточную добычу угля с одного забоя;

защ ита промышленных, соци ально-культурных, гражданских зданий и инженерных коммуникаций при массо­ вой подработке крупных городов;

обеспечение устойчивости откосов разрезов в различных геологических и гидрологических условиях для открытых горных ра­ бот;

методическое обеспечение и техническое оснащ ение шахт по безопасному ведению горных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам и горным уда­ рам;

создание ряда уникальных маркшейдерских приборов во взрывобезопасном исполнении, не имеющих аналогов в мире.

За высокоэффективный и плодотворный труд коллектив института награжден орденом Трудового Красного Знамени, а за 14 особо ценных научных разработок видным ученым присуждены Государственные премии правительства России.

Сегодня коллектив института переживает непростое время в экономической ста­ билизации всего процесса научно-исследовательских работ, но мы верим, что руко­ водство и сотрудники ВНИМ И, как и в прежние годы, мужественно преодолеют вре­ менные трудности, добьются реализации научных достижений в горнодобывающих отраслях и достигнут высокого авторитета и признания в нашей стране и за рубежом.

В этот замечательный Ю билей выражаем искреннюю благодарность коллек­ тиву В Н И М И за героический многолетний творческий труд, позволивш ий решить самые сложные и острые горные задачи, и желаем Вам, дорогие коллеги, новых научны х дости ж ен и й по всем н ап равлен иям ваш ей д еятел ьн ости, успехов во внедрении новых разработок на горных предприятиях, дальнейш его успешного сотрудничества В Н И М И с отечественными и зарубежными учеными и практиками горного дела, здоровья, счастья и благополучия Директор ГУ «ГУРШ» А.В. М оисеенков Зам. Д иректора - начальник Управления маркшейдерии, геологии и охраны природы А.М. Навитний 12 V IE T N A M N ATIONA COAL - M IN ER A L IN D U STR IES G R O U P VINACOMJN Коллективу института ВНИМ И Горняки Вьетнама искренне поздравляют известный во всем мире и н с т и т у т В Н И М И с его славным юбилеем - 80-летнем со дня его основания.

Научные связи В Н И М И с вьетнамскими специалистами-горняками зароди­ лись в 1965 году, в самое тяж елое для Вьетнама время, когда шла война, а интен­ сивное развитие угольной промышленности страны только начиналось.

Сегодня мы располагаем хорош о оснащ енным институтом горной науки и технологии (И Г Н И Т ), которы й является ведущим научно-исследовательским уч­ реждением В ьетнамской горнодобываю щ ей промы ш ленности. Институт р азр а­ батывает новые технологии, реш ает геомеханические задачи, возникаю щ ие при проектировании, строительстве и эксплуатации шахт и карьеров.

Большую помощ ь в становлении этого института, его развитии и подготовке специалистов оказал ВН И М И.

Мы дорожим традиционны ми дружескими и творческими связями с ВНИМ И.

Наши совместные работы по исследованию устойчивости бортов карьеров, устой­ чивости кровли и почвы угольных пластов, разрабатываемых подземным способом, геофизическим технологиям всегда востребованы в горнодобываю щ ей промы ш ­ ленности Вьетнама.

Сотрудничество с В Н И М И очень плодотворно и важно для Вьетнамской сто­ роны. Больш ое число наших специалистов прош ли школу В Н И М И, известную как одну из лучших в области геомеханики.

В юбилейный год желаем коллективу В Н И М И новых научных достижений, крепкого здоровья, личного счастья и благополучия.

П резидент В И Н А К О М И Н _Чан Суан Хоа Фунг М ань Дак Вице-президент В И Н А К О М И Н 10 ноября 2009 г., Х аной 13 Д -р техн. наук, проф. Д.В. Я КО ВЛ ЕВ ВН И М И ВНИМИ - ГЕОМЕХАНИКА И МАРКШЕЙДЕРСКОЕ ДЕЛО Все временное изменится, но вечное пребудет вечно.

П реподобный Лев Для многих поколений ученых и горняков заголовок этой статьи - тождество.

Конечно, семантика этих понятий расширилась за прешедшие десятилетия много­ кратно. И в этом заслуга выдающейся отечественной научной школы - ВНИМ И.

Сегодня мы живем в трудное для науки время. Горная наука «съеживается»

до научно-практических рекомендаций, предполагающих использование ранее по­ лученных результатов фундаментальных исследований.

Всем понятно, что это путь в никуда. К сожалению такое положение сложи­ лось не только в горной науке, и не только в науке.

В нашей национальной традиции формулировать хорошие идеи и превращать их в фарс. Разве можно создавать научно-образовательные центры на базе ВУЗов, в которых нет практики научных исследований. Пустота, показуха и деньги на ве­ тер. И при этом приватизируются (уничтожаются) научные школы, составившие славу отечественной и мировой науки.

История не учит. Все-таки вспомним как начиналась маркш ейдерия в стране.

Возьмем «Горный журнал» № 12 за 1929 г. и прочитаем статью профессора И.М. Бахурина «М аркш ейдерская комиссия при Н ТС ах горной промыш леннос­ ти» - «Вопрос о положении маркшейдерского дела у нас в Союзе долж ен особо интересовать как правящ ие органы, так и каждого серьезного горного деятеля.

Мы говорим «особо», так как настроения в этой части больно дадут себя знать на развитии нашего горного строительства, и за ошибки настоящ его момента при­ дется сторицей поплатиться в более или менее близком будущем».

Позволю себе еще процитировать статью одного из основоположников совре­ менной маркшейдерии. Так много общего в сегодняшних днях и днях семидесяти­ пятилетней давности. «Между тем положение маркшейдерского дела у нас в Союзе заставляет ожидать много лучшего. Одной из причин такого полож ения является недооценка значения маркшейдерского дела как со стороны промышленников на местах, так и со стороны правящих органов».

Затронутые в статье И.М. Бахурина вопросы, ш ироко обсуждались Всесоюз­ ной маркшейдерской конференцией, созванной Н ТС ам и каменноугольной и руд­ ной промышленности в марте 1929 г. Одним из важнейших реш ений конференции 15 было создание П остоянной маркшейдерской комиссии при Н Т С ах каменноуголь­ ной, рудной и неф тяной промы ш ленности, первое организационное заседание которой состоялось 25.05.1929 г. В состав комиссии вош ли проф ессора кафедр маркшейдерского дела И.М. Бахурин, Н.Г. Келль (Ленинградский горный инсти­ тут), И.П. Бухиник, А.Е. Гутт (Днепропетровский горный институт), Ф.В. Галахов (Томский индустриальный институт), П.К. Соболевский (Свердловский горный институт), доцент А.И. Дисман (М осковский горный институт), начальник М арк­ ш ейдерской части Горнопромыш ленного надзора РСФ СР доцент Ф.И. Выдрин, руководитель научно-исследовательской ячейки М аркш ейдерского отдела треста «Донуголь» О.Л. Кульбах, маркшейдеры-производственники ряда горнодобывающих предприятий - всего 18 человек. В президиум ПМ К были избраны И.М. Бахурин (пред­ седатель), Ф.И. Выдрин, Ф.В. Галахов, А.Е. Гутт, А.И. Дисман, О.Л. Кульбах и П.К. Соболевский.

М естом располож ения постоянного рабочего бю ро ком иссии был выбран г. Ленинград.

Задачи, стоящие перед комиссией были определены следующим образом:

1. Бьггь постоянно в курсе положения маркшейдерского дела в Союзе как путем получения материалов от соответствующих горных органов и маркш ейдерских комиссий при местных отделениях НТСов, так и путем непосредственных обсле­ дований.

2. И нформировать о положении маркшейдерского дела М ТС ы и разрабаты­ вать меры для устранения дефекты в маркшейдерском деле и его рационализации.

3. Содействовать улучшению и развитию техники маркш ейдерского дела.

4. Выдвигать и разрабаты вать различные научно-технические вопросы как собственно маркш ейдерского дела, так и других связанных с маркш ейдерией сто­ рон горного дела.

5. Подготавливать и организовывать маркшейдерские съезды и конференции и проводить в жизнь их постановления.

6.Устанавливать связь по научно-техническим вопросам с Геодезическим и Геологическим т комитетами и другими органами, заинтересованны ми в правиль­ ном разреш ении маркш ейдерских вопросов, а также освещ ать маркш ейдерские вопросы в профсою зе горнорабочих и его органах.

7. Содействовать развитию магнитных съемок в горнопромыш ленн нах, участвовать в обсуждении плана их очередности и технической организации.

8. Осущ ествлять научное руководство совместно с Главной геофизической обсерваторией над М акеевской магнитной обсерваторией.

9. Устанавливать постоянную связь с горными вузами по части проработки учеб­ ных планов, программ и проведения непрерывной производственной практики.

10. Давать заключения по вопросам маркшейдерского дела и вопросам с ним связанными, по поручению НТСов.

11. Издавать маркш ейдерский печатный орган и принимать меры к изданию маркш ейдерской литературы, а также популяризации значения маркшейдерского дела в массах. (ГЖ № 12, 1929 г., С. 2249-2250).

За три года своей работы П М К провела детальное обследование состояния дел в маркшейдерских службах горнодобывающих предприятий Донбасса, Урала, Кривого Рога, П одмосковного бассейна и Кузбасса, а такж е н ачала осуществле­ ния ряда научно-исследовательских работ. В частности, в Д онбассе О.Л. Кульба хом были заложены 3 станции для систематических наблюдений за сдвижениями 16 дневной поверхности под влиянием каменноугольных разработок и составлена подробная инструкция о порядке организации и проведения наблюдений и отра­ ботки результатов измерений. А.Е. Гуттом была исследована возможность карти­ рования сбросов по маркшейдерским данным о смещениях пластов, встреченных горными работами. Н.Г. Келлем детально обоснована возможность и рациональ­ ность введения для маркшейдерских планов системы координат Гаусса-Крюгера, Разработаны технические инструкции для топограф ических съемок масш таба 1:2000 и 1:5000 (O.JI. Кульбах, А.Е. Гутт, И.М. Бахурин). Н ачата работа по созда­ нию единых условных обозначений на маркшейдерских планах и разрезах горных выработок (Ф.И. Выдрин, А.И. Дисман, О Л. Кульбах, Ф.В. Галахов). Обоснована необходимость разработки отечественных маркшейдерских гирокомпасов для ори­ ентирования подземных горных выработок (Ф.В. Галахов). И.П. Бухиник исследо­ вал вопрос о возможности разработки сближенных пластов в восходящем поряд­ ке и уточнил коэффициенты сближенности для различных углов падения.

В январе 1932 г. в Ленинграде ПМ К совместно с НТСами каменноугольной и горнорудной промышленности организовывает созыв и проведение Первого всесо­ юзного съезда по маркшейдерскому делу, на котором было принято решение о необ­ ходимости учреждения маркшейдерского научно-исследовательского института.

П риняв во внимание реш ение съезда, Н арком ат тяж ел ой п ром ы ш ленности 27.09.1932 г. издал приказ об организации на базе ПМК в Ленинграде Централь­ ного научно-исследовательского бюро по маркшейдерскому делу (Ц Н И М Б). Ди­ ректором и бессменным научным руководителем Ц Н И М Б до самой кончины в 1940 г. стал председатель ПМ К, зав. кафедрой маркшейдерского дела ЛГИ, проф.

И.М. Бахурин, Потом, в связи с расширением круга исследований и по другим при­ чинам институт переименовался (табл.), но основы школы ВНИМ И были залож е­ ны именно в те далекие годы. У истоков этой школы стояли выдающиеся ученые Н.Г. Келль, В.Д. Слесарев, П.И. Городецкий, Н.А. Гусев, К.А. Звонарев, Д А. Каза новский, А.П. Казачек, Г.А. Кротов, Г.Н. Кузнецов, Б.И. Никифоров и И.Н. Ушаков.

№ Дата Наименование Основание п/п Постоянная Маркшейдерская комиссия 25.05.1929 г. Реш ение Всесоюзной 1.

в г. Ленинграде маркш ейдерской конф еренции Главгортопа ВСНХ СССР при участии Н ТС горнорудной и нефтяной промыш ленности от 20.02.1929 г.

Центральное научно-исследовательское 01.11.1932 г. П риказ по Н И С Н К Т П 2.

бюро по маркшейдерскому делу № 142 от 27.10.1932 г.

(ЦНИМ Б) Всесоюзный научно-исследовательский 26.07.1945 г. П остановление ГОКО 3.

маркшейдерский институт - ВНИМ И СССР от 18.06.1945 г.

П риказ наркома угольной промыш ленности от 26.07.1945 г. № 17 № О снование Дата Н аим енование п/п П риказ председателя Гос.

4. Всесоюзный научно-исследовательский 10.06.1963 г.

комитета по топливной институт горной геомеханики пром ы ш ленности и маркш ейдерского дела - ВН И М И при Госплане СССР от 10.05.1963 г. № 2 1 М инистерство угольной 5. Всесоюзный научно-исследовательский 05.11.1970 г.

промыш ленности СССР институт горной геомеханики и от 05.11.1970 г.

маркш ейдерского дела В Н И М И М инистерства угольной промышленности СССР М инистерство угольной 13.03.1987 г.

Всесоюзный ордена Трудового Красного промыш ленности СССР Знамени научно-исследовательский от 13.03.1987 г. № У-54/ институт горной геомеханики и маркш ейдерского дела (В Н И М И ) М инистерства угольной промыш ленности СССР М инистерство угольной 01.03.1991 г.

Всесоюзный ордена Трудового промыш ленности СССР Красного Знамени научно от 01.03.1991 г. № У-49/ исследовательский институт горной геомеханики и маркш ейдерского дела (В Н И М И ) П остановление главы 30.01.1992 г.

Государственное предприятие В асилеостровской «Н аучно-исследовательский институт районной администрации горной геомеханики и маркш ейдерского мэрии С анкт-П етербурга дела - В Н И М И » М инистерства топлива от 30.01.1992 г. № и энергетики РСФ СР Р асп оряж ен ие Государственное ф едеральное унитарное 06.06.1997 г.

А дм инистрации предприятие «Государственный научно В асилеостровского исследовательский институт горной района С анкт-П етербурга геомеханики и маркш ейдерского дела от 06.06.1997 г. № 1094-р М ежотраслевой научный центр ВН И М И »

30.03.2004 г. И М Н С России по 10. Ф едеральное государственное В асилеостровскому унитарное предприятие «Научно району С анкт-П етербурга исследовательский институт горной ГРН геомеханики и маркш ейдерского дела М ежотраслевой научный центр ВНИМИ»

07.12.2005 г. И Ф Н С по 11. О ткрытое акционерное общество Василеостровскому «Н аучно-исследовательский институт району С анкт-П етербурга горной геомеханики и маркшейдерского О Г Р Н дела - М ежотраслевой научный центр ВНИМИ»

-18 П ри Ц Н И М Б е были организованы терри тори альны е группы в основны х горнодобы ваю щ их районах страны. Руководителем Х арьковской группы стал O.JI. Кульбах, Зап адн оси б и рской - проф. Ф.В. Галахов, Д неп роп етровской проф. И.П. Бухинин, У ральской - проф. СГИ Д.Н. О глоблин и М осковской доц. А.И. Дисман. В январе 1943 г. была образована в г. Караганде Казахская группа ЦН И М Б, руководителем которой до конца 1944 г. был проф. Н.Г. Келль.

Научная деятельность Ц Н И М Б развивалась по трем направлениям: проведе­ ние обширных инструментальных наблюдений за процессом сдвиж ения земной поверхности под влиянием подземных выработок;

разработка и регламентация методов выполнения маркшейдерских работ;

изучение и создание перспективных методических подходов к исследованиям проявлений горного давления в шахтах и рудниках.

В рамках данной статьи нет возможности рассказать о всех этапах развития ВНИМ И. Вспомнить всех блестящих ученых, отдавших и отдающих свой талант развитию института. Мы просто вспомнили, как все начиналось.

Сегодня В Н И М И это крупный научный центр, в составе которого действуют:

- учебный центр ВН И М И, располагающий лицензиями М инобразования РФ для ведения переподготовки научных и инженерных кадров горных предприятий России;

- аспирантура и докторантура, образованные во исполнение Постановления Совета Министров С СС Р имеющие лицензию на право ведения образовательной деятельности в сфере профессионального образования № и24Н-0507 от 31 марта 2000 г.

В своем составе институт имеет Сибирский и Уральский филиалы, К емеровс­ кое и С еверо-К авказское представительства, Воркутинский, Норильский научные секторы.

На базе В Н И М И действует С еверо-Западное отделение А кадемии горных наук.

Среди важнейших партнеров института: О А О «ГМ К «Норильский никель», О А О «К ольская ГМ К », А К «АЛРОСА», О А О «Газпром», О А О «Илецксоль», О А О «Воркутауголь», ГТ «Арктикуголь», О А О «СУБР», О А О «ГипсКнауф», О А О «Мечел», ЗА О «С еверо-Западная фосфорная компания», М инэнерго РФ, М иноб­ разования и науки РФ, М ЧС РФ, «Винакол» (Вьетнам), «ДМТ» (Германия).

Р азраб отки института имею т ф ун дам ен тальн ы й и п ри кладн ой характер, пользуются заслуж енны м авторитетом за рубежом. О ни реализую тся по м еж п ра­ вительственным программам по экономическому и научно-техническому сотруд­ ничеству между М инэнерго России и другими странами, наприм ер, Вьетнамом, Китаем, Индией.

Институт имеет обш ирные научные международные связи, является членом пяти М еждународных обществ, в том числе входящих во Всемирный горный кон­ гресс. М ногие годы институт осуществляет тесное сотрудничество с Комитетом устойчивого развития энергетики Европейской экономической комиссии О О Н.

Под эгидой О О Н (Рабочие группы по газу и углю) в течение 1994-2003 гг. на базе В Н И М И были п роведены М еж дународны е симпозиумы по горным ударам и выбросам и несколько М еж дународны х рабочих совещ аний по геодинамичес кой безопасности, в том числе в 2003 г.

Институт является лауреатом четырнадцати Государственных премий и премий Правительства России. В своем активе институт имеет свидетельства на научные 19 открытия и патенты, ряд исследовательско-испытательных комплексов оборудо­ вания института вклю чены в перечень научных установок национального досто­ яния России. Один из комплексов удостоен золотой медали Всемирного салона изобретений.

Направления наших исследований существенно расш ирились за прошедшие годы. Но самым значимым достижением В Н И М И является понимание взаимо­ связанности процессов и явлений, происходящих в геологической среде, и постро­ ение своих исследований так, чтобы эта взаимосвязанность отраж алась в научно технических решениях.

В Н И М И - 80 лет. Н а наш ем пути было много п реград и сложных этапов развития, но мы верим - «Все временное изменится, но вечное пребудет вечно»!

20 0/ В НИМ И Ш У М i{ '%iv I / # s К - / V-У Д -р техн. наук, проф. В.П. М А ЗИ К И Н Первый заместитель губернатора Кемеровской области СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ СЕЙСМОБЕЗОПАСНОСТИ КУЗБАССА В Кузбассе в последнее десятилетие заметно осложнилась геодинамическая обстановка. Это выражается в активизации проявлений горных ударов, толчков, внезапных выбросов угля и газа, внезапных обруш ений и оползневых явлений, естественных и техногенных землетрясений, что повыш ает опасность эксплуата­ ции горнодобывающих предприятий, объектов химической, металлургической про­ мышленности, крупных энергетических сооружений, а также в целом всех систем жизнеобеспечения региона.

П ричиной активизации геодинамических явлений является масштабное ин­ женерное воздействие промышленных объектов К узбасса на его недра и объясня­ ются с позиций геодинамики недр, рассматривающей горный массив как блочную структуру, находящуюся под совокупным воздействием естественных и техноген­ ных полей напряжений.

Я вляясь районом современной тектонической активности, Кузбасс, в соот­ ветствии с новой версией сейсмического районирования ОСР-97 (В.И. Уломов чл.-корр. А Н Узбекистана), относится к 7-8 балльной зоне сотрясений и характе­ ризуется сложнейш ей картиной распределения напряж ений в блочном массиве горных пород с превыш ением горизонтальной составляю щ ей напряж ений над вертикальной, в 1,5-3,0 раза в нетронутом массиве. Значительны е изменения в напряж енно-удароопасном состоянии вызывает интенсивная добыча руды и угля подземным и открытым способом.

К настоящему времени из недр Кузбасса извлечено около десяти миллиардов тонн полезных ископаемых, что создает высокую техногенную нагрузку на весь Кузнецкий регион. Усугубляют обстановку частые промы ш ленны е взрывы с за­ рядами взрывания до 500 т ВВ, количество которых составляет более ты сячи в год, а сейсмический эф ф ект оценивается на уровне естественных землетрясений с К = lg Е Дж до 9-11.

Кузбасс, представляющ ий собой сложную иерархически-блочную структуру, подвергаясь постоянному воздействию зон опорного давления от фронта очист­ ных работ, сотрясению от взрывов и естественных землетрясений, отвечает на них изменением геодинамического режима. К вазиравновесное состояние отдельных блоков, естественными границами которых часто являются геодинамически ак­ тивные разломы, нарушается, в результате блоки теряют устойчивость и сбрасывают -21 накопленную в них энергию. Эта энергия является источником геодинамических и сейсмических явлений согласно теории толчкообразного деформирования проф.

И.М. Петухова (В Н И М И ). П ри этом процесс деформирования блочного массива мож ет развиваться лавинообразно. П оявление одного динам ического явления вызывает приток упругой энергии сжатых пород и сейсмических волн в соседний участок, вызывая возникновение других динамических явлений и толчков, прояв­ ляющихся «роем» сейсмических явлений техногенного характера.

П роцесс может перерасти в крупные горно-тектонические удары, что неоднок­ ратно уже регистрировалось в Кузбассе тяжелыми авариями с гибелью людей и выводом из строя целых горизонтов работ. Так случилось на шахте «Тайжина» в 2004 году при подходе забоя к зоне влияния активного геодинамического разло­ ма. Аналогичный характер с массовой гибелью шахтеров имела авария на шахте «Зыряновская» в 1998 году.

«Роем» техногенных землетрясений ответила геологическая среда в рабочем поселке К очура, располож енном в 3-5 км от глубоких рудников Горной Ш ории (до 1 км) в зоне геодинамически активного разлома, после зем летрясения силой 5,6 баллов по шкале Рихтера в 1988 году. После этого землетрясения Таштагольс кой сейсмостанцией регистрировалось до 1 тысячи техногенных землетрясений в год, что вызвало ш ирокий общественный резонанс. Землетрясения невысокого класса продолжаю тся в поселке Кочура до настоящего времени, но уже с низкой интенсивностью.

Город Осинники «трясет» с сентября 2005 г. по настоящ ее время. В начале декабря 2005 г. стали поступать аналогичные жалобы из городов Полысаево, Ки селевска, П рокопьевска. П ри этом имеет место разруш ение автомобильных дорог и трамвайных путей, а такж е ранее построенных жилых домов. Выполненные в г. Осинники геофизической службой СО РАН в ноябре 2005 г. сейсмологические наблюдения на переносных сейсмостанциях зарегистрировали сейсмические со­ бытия с магнитудой до 3,1 балла по шкале Рихтера. Установлено, что естественные сейсмические события (три события) с энергией К = 7-9 и магнитудой М - 1,9-3, и положением гипоцентра на глубине 5-20 км находятся за пределами города на его ближней и дальней периферии (от 5 до 30 и более километров) в сторону горо­ дов М еждуреченска и Таштагола.

В самом городе зарегистрировано 28 сейсмических событий, сосредоточен­ ных, в основном, вблизи территории шахты «Осинниковская» и «ложащихся в ряд»

на сопочную структуру земной поверхности - водораздел речек Елбань и Конда леп. Энергия событий К - 2,1-7,0 магнитуда М = 0,1-1,8 и глубина гипоцентра от 1 до 2 км.

На поле шахты «Осинниковская» зарегистрировано 12 событий, эпицентр ко­ торых находится в различных местах под выработанным пространством на глуби­ не 1-2 км при глубине отработки 470-700 м. Наибольш ее количество эпицентров сейсмических событий с К до 4,5 и с М до 0,2 на территории шахты «О синников­ ская» находится в районе под старыми горными работами шахты (1950-1960 гг.).

В целом практически все сейсмические события расположены в зоне между двумя геодинамически активными разломами, выявленными по методике ВНИМ И [1].

Больш ая часть сейсмических событий, зарегистрированных в г. Осинники в нояб­ ре 2005 г. и продолжаю щ ихся по настоящее время представляю т собой техноген­ ные землетрясения.

22 Из анализа мировой науки и практики известно, что в добывающих районах со сложной геодинамикой, техногенная сейсмичность добавляет 2 балла к есте­ ственному уровню сейсмичности.

Что касается Кузбасса, аналога которому по степени техногенной нагружен­ ное™ нет, на наш взгляд, уровень сейсмического риска, который по данным Гос­ строя составляет 1,45, долж ен быть пересмотрен в сторону увеличения, не менее, чем в 2,0-3,0 раза за счет:

- учета постоянно растущего фронта очистных работ и, следовательно, увели­ чения объемов добычи, а, значит, и увеличения нагрузок на недра;

- учета неравномерностей полей напряжений, обусловленных влиянием про­ растающих активных разломов, особенно в узлах их пересечений, «подпитываю­ щих» сейсмичность региона;

- тревожного нарастания естественной сейсмической активности территории Кемеровской области в последние десятилетия;

- активизации техногенной сейсмичности, практически по всему Кузбассу;

- наличия на южной границе Кузбасса постоянно действующей высоко сейс­ мичной А лтае-Саянской зоны;

- усиливаю щ ееся влияние промыш ленных взрывов больш ой мощ ности на многочисленных разрезах К узбасса, проявляю щ ихся с сейсмической энергией до 3 -4 баллов;

- наличия больш ого числа объектов повыш енной сейсмической опасности, включая ответственные технологические линии химического и металлургическо­ го производства, не допускающ ие деформаций и толчков с бальностью выше 3-4, а также шахт, гидротехнических сооружений, жилой застройки практически по всему Кузбассу, уже испытавшие многократные, еж едневны е сейсмические воз­ действия от всех перечисленных выше геодинамических проявлений.

В этой связи, величина деформаций пород основания объектов гражданского строительства на 2-3 порядка выше допустимых и они, как правило, не принима­ ются во внимание. В сложивш ейся очень тревож ной и нестандартной геодина мической ситуации в Кузбассе, при наличии огромных выработанных пространств, характер разруш ений от землетрясений, даж е среднего класса, будет более ка­ тастрофический, чем в любом другом регионе, с учетом нашей нестандартности.

П ринимая во внимание сложившуюся ситуацию и тенденцию к ее обостре­ нию, оснований рассчитывать на оптимистические прогнозы нет. П оэтому нужно быть готовыми и принимать все возможные меры к снижению риска и послед­ ствий возможной большой катастрофы.

В этой связи, в соответствии с реш ениями П равительственной комиссии РФ, расследовавш ей в К узбассе п оследствия п роизош ед ш ей в кон ц е сен тяб р я начале октября 2003 г. серии крупных А лтае-С аянских зем летрясений и п ред ­ писавш ей к исполнению конкретны й состав мер по обеспечению сейсм обезо­ пасности К ем еровской области и снижению рисков п роявления в регионе круп ­ ных аварий, связанны х с зем летрясениям и, была разр аботан а реги он альн ая ц е­ левая п рограм м а «С ейсм обезопасность терри тори и К ем еровской области на период до 2010 г.».

К настоящему времени в соответствии с программой создана, оснащ ена и уже частично ф ункционирует инж енерная сейсмологическая сеть, направленная на организацию сейсмо-логического и геодинамического мониторинга сейсмоактив­ ности недр К емеровской области и сейсмобезопасности её территории.

23 Благодаря компактному расположению территории К узбасса и зон крупных промыш ленных агломератов К емеровской области, В Н И М И была предлож ена простейш ая конф игурация инж енерной сейсмологической сети в виде базового многоугольника с верш инами в городах А нж еро-С удж енск, К ем ерово, Салаир М еждуреченск, Таш тагол и длинами сторон соответственно 230-180 км. В радиу­ сах 100 км от указанных верш ин - (мест размещ ения сейсмостанций) находятся все добываю щие предприятия Кузбасса, все города и крупные рабочие поселки (см. рис.) Центр сбора и обработки информации инж енерной сейсмологической сети Кузбасса размещ ён на сейсмостанции г. Кемерово.

Схема разм ещ ения сейсмостанций инженерной сейсмологической сети Кузбасса (станции сети показаны квадратами) и её расш иренная конфигурация при дополнительном вклю чении в сеть сейсмостанций Таш тагол, Берчикуль, Ельцонка 24 В перспективе инж енерная сейсмологическая сеть Кузбасса может быть рас­ ш ирена за счет располож енны х в Кузбассе и его окрестностях сейсмостанций Берчикуль, Е льцовка, принадлеж ащ их А лтае-С аянской опы тно-м етодической сейсмологической экспедиции. Включение их в создаваемую сеть позволяет оп­ тимизировать её конфигурацию на избирательную регистрацию событий в Куз­ нецкой котловине и повысить её локационные возможности.

Реализация программы «Сейсмобезопасность К узбасса» н ап равлена на по­ выш ение безопасности прож ивания и ж изнедеятельности населения области, сниж ение возм ож ности катастроф ических последствий для находящ ихся на его территории гражданских и промышленных объектов.

Исполнение работ по программе позволит:

- создать единую в Кемеровской области систему оперативного контроля сей­ смобезопасности недр, леж ащ ую в основе принятия управленческих реш ений в кризисных ситуациях;

- обеспечить регистрацию и установление местоположения всех очагов сейс­ мических событий в недрах региона с оценкой их энергетического класса, сейсмо генной природы, меры представляемой ими опасности;

- организовать комплексный мониторинг геодинамического состояния недр Кузбасса по важнейшим видам проявивших себя предвестников землетрясений с организацией современных баз данных их хранения и программных средств их обработки;

- обеспечить в режиме реального времени контроль динамики изменения сей смоопасных признаков в состоянии геологической среды региона по параметрам гидродинамики подземных водоносных горизонтов, газодинамики напряженных угольных пластов, деформациям недр вблизи контролируемых сейсмогенных струк­ тур и вариациям, излучаемых сейсмогенными структурами, природных физичес­ ких полей;

- создать систему оповещ ения населения области, её директивных органов, служб оперативного реагирования, управленческих структур промышленных пред­ приятий о состоянии риска проявления землетрясений в области и возможных последствий их проявления на приданных территориях;

- наладить сотрудничество с региональными сейсмологическими центрами Сибири по обмену и учету сейсмологической информации, разработке и совер­ шенствованию используемых моделей прогноза землетрясений;

- произвести инж енерную оценку сейсмобезопасности (сейсмостойкости, ос­ таточного ресурса долговечности) зданий и сооружений на основе их выборочно­ го инструментального обследования с помощью мобильного диагностического комплекса «Струна»;

- выполнить работы по усилению и реконструкции зданий и сооружений, име­ ющих высокий деф ицит сейсмостойкости.

Литература I. Лазаревич Т.И., Мазикин В.П. и др. Геодинамическое районирование Ю жного К уз басса. Кемерово: Н И И горной геомеханики и маркш ейдерского дела - межотраслевой на­ учный центр ВН И М И. Кемеровское Представительство. 2006. 188 с.

25 i) / ВНИМИ * ои Акад. Р А Н Н.Н. М ЕЛЬНИКОВ, д-р техн. паук, проф. А.А. КОЗЫ РЕВ, инж. В.И. П А Н И Н Горный инст ит ут К Н Ц Р А Н ТЕХНОГЕННАЯ СЕЙСМИЧНОСТЬ КАК ОТРАЖЕНИЕ ЭВОЛЮЦИИ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ В ГОРНОРУДНОЙ ПРИРОДНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ Как известно, деф орм ирование геологической среды в природно-техничес ких системах определяется взаимодействием главным образом тектонических и техногенных полей напряж ений. Сущ ествование тектонических напряж ений в земной коре впервые обосновано Гзовским М.В. [1] и к настоящ ему времени экс­ периментально подтверж дено во многих районах земного ш ара [2]. При этом в горнорудных природно-технических системах (ГрП ТС ) сущ ественное влияние на геомеханические процессы в геологической среде оказываю т такж е техногенные нагрузки. Выемка и перемещ ение значительных объемов горных пород нарушает геодинамический режим геологической среды, однако вследствие гомеостатичес­ ких механизмов (принцип JTe Ш ателье) среда постоянно стремится к устойчивому состоянию в определенных временных интервалах [3]. П ри этом деформирование дискретной геологической среды сопровождается диссипацией энергии, опреде­ ляемой размерами вовлекаемых в процесс деформирования блоков [4]. Аналити­ ческими и экспериментальными исследованиями установлено [5], что изменение энергии деформирования пород в процессе эволюции геологической среды в ГрПТС под влиянием естественных и техногенных силовых полей имеет нелинейный ха­ рактер, а реализация динамического явления обусловлена превышением накоплен­ ной энергии в некотором объеме геологической среды её критической величины, определяемой параметрами упру­ гих и прочностных свойств горных Пп пород.


Б С п озиц и й ун иверсального Я1 эволюционизма академика Моисе­ f ева Н. Н. [6] эволюцию напряжен­ Jц. ' но-деформированного состояния ' г о измен­ ю *... н геологической среды в Г рП Т С чивость о адаптация можно представить в виде триа­ ды адап тац и я - изменчивость Рис. 1. отбор (рис. 1).

-26 В точке бифуркации разрядка напряжений может произойти либо в виде мед­ ленных деформаций, либо быстрым сбросом в виде динамического явления, энер­ гия которого определяется размерами вовлекаемых в процесс блоков.

На эволю цию геологической среды в ГрПТС оказываю т влияние множество случайных (принцип П уанкаре) и детерминированны х ф акторов [7], однако в процессе эволю ции любой сложной системы выделяют несколько главных пара­ метров, назы ваемы х парам етрам и порядка, или управляю щ ими парам етрам и.

В качестве внутренних параметров порядка геологической среды в ГрПТС, оп­ ределяющ их её геомеханическую эволюцию, следует принимать показатели её напряж енно-деф орм ированного состояния, в качестве внешних - объемы и па­ раметры горных работ.

Эволюция любой системы преследует определенные цели: стабильность и раз­ витие. При этом развитие возможно только потому, что эта стабильность имеет ха­ рактер динамического равновесия. Кстати, анализ процесса естественной (текто­ нической) и техногенной сейсмичности дает основание считать геологическую сре­ ду «живой», которая эволюционирует, чутко реагируя на все происходящие в ней природные и техногенные процессы [8, 9]. А поскольку эволюция живой системы может быть управляемой (в некоторых пространственно-временных интервалах), основной целью эволюции НДС геологической среды в ГрПТС является обеспече­ ние стабильной и безопасной работы горнодобывающего предприятия. Для этого необходимо контролировать все стадии эволюции этой системы. Самой благопри­ ятной для работающего предприятия является стадия адаптации, в которой необ­ ходимо поддерживать систему как можно дольше. Н о изменения в геологической среде работающ его рудника неизбежны и иногда они могут иметь катастрофичес­ кий характер. Самой опасной является стадия отбора, где вследствие бифуркаци­ онных механизмов возможны кризисные состояния, опасные в том числе и по ди­ намическим проявлениям типа горных ударов и техногенных землетрясений как в пределах рабочей зоны рудников, так и в границах их геомеханических пространств.

Для определения пространственно-временных параметров этой стадии и для уп­ равления геомеханическими процессами в ней разработаны соответствующие си­ стемы геодинамического мониторинга, экспертные системы оценки и прогноза удароопасой ситуации и способы противоударной профилактики [10].

Необходимо отметить, что состояние проблемы техногенной сейсмичности теснейшим образом связано с состоянием проблемы сейсмичности природной (тек­ тонической), где в последние годы чётко обозначился кризис, обусловленный нере­ шенностью вопросов средне- и краткосрочного прогноза землетрясений. «Число опробованных предвестников уже перевалило за 1000. Из них более 140 зарегист­ рированы как откры тия, а примеров удачного оперативного прогноза землетря­ сений фактически нет» [11, С. 149]. Поэтому «Постепенно во всем мире работы по прогнозу землетрясений свертываются, прекращ ается финансирование как тео­ ретических исследований, так и наблюдений на геодинамических полигонах, а высво­ бождающиеся научные силы переключаются на более надежные работы по оценке сейсмического риска и сейсмического районирования, что ставит своей конечной целью определение, с каким запасом прочности надо строить сооружения в сейс­ моактивных районах» [12, С. 78]. Аналогичная ситуация складывается и в реше­ нии проблемы горных ударов и техногенных землетрясений.

Подобные подходы к оценке геодинамической опасности в рудниках разра­ батываются в Горном институте Кольского научного центра. Н а основе моделей 27 эволюции сложных нелинейных систем предлагается сосредоточить основное вни­ мание не на пространственно-временном прогнозе каждого горного удара, а на оценке пороговых значений параметров эволюции Н Д С геологической среды в ГрПТС, определяю щ их адаптационны е возможности среды и уровень геодина­ мической опасности [10, 13]. Н а основе результатов многолетних исследований вопросов прогноза и профилактики горных ударов предлож ена методология уп­ равления геодинамическими рисками при ведении горных работ в высоконапря­ женных массивах скальных пород, отличающаяся тем, что осуществляется прогноз и профилактика не отдельного динамического события, а кризисной области, опас­ ной по динамическим явлениям типа горных ударов и техногенных землетрясений, что позволяет сделать более надежным геодинамический прогноз и существенно повысить безопасность горных работ [14].

Результаты проведенных исследований показывают, что техногенная сейсмич­ ность является отраж ением процессов самоорганизации геологической среды в природно-технических системах, в то время как сейсмичность природная (текто­ ническая) характеризует эволюционные процессы в земной коре. Эволюция лю ­ бого ф рагм ента п риродной и природно-технической системы сопровож дается рядом больших и малых катастроф, а каж дая катастроф а является следствием разруш ения старых подсистем (структур) и возникновения новых. Таким образом процессы структурной перестройки в геологической среде проявляю тся в виде сейсмичности, энергетический спектр которой определяется энергией эволю ци­ онных процессов.

Отличительной особенностью эволюции НДС геологической среды в горно­ рудной природно-технической системе являю тся периодические динамические нагрузки от мощных технологических взрывов, обеспечиваю щ ие эф ф ект «потря­ хивания» системы [15], и относительно высокие скорости эволюционных процессов, определяемые темпами развития горных работ. Поэтому влиянию взрывных ра­ бот на техногенную сейсмичность уделяется большое внимание.

Управлению различными рисками повсеместно уделяется большое внимание, о чем свидетельствует возросшее число публикаций на эту тему, в том числе в гор­ ном деле [16-18] и в гражданском строительстве [19, 20]. Общ ие принципы при этом остаются неизменными: риск есть количественная мера оценки опасности, равная произведению вероятности этой опасности на ожидаемый от неё ущерб. Для умень­ шения риска применяют мероприятия, устраняющие эти опасности или снижаю­ щие вероятность их реализации, а также уменьшение ущ ерба от этих опасностей.

Для управления геодинамическими рисками используется разработанная нами методика диагностики критических состояний участков геологической среды и вы­ бора технических реш ений для обеспечения безопасности горных работ (рис. 2).

Структура методики включает в себя два информационных блока регионального прогноза и детального моделирования и анализа информ ации, блок инструмен­ тального контроля выявленного в первых двух блоках опасного участка и блок технических решений по снижению геодинамического риска.

Уровень риска оценивают по результатам исследований в первом блоке и уточ­ няют по данным анализа во втором блоке. Величину риска определяю т по формуле R = Р D а, где Р - вероятность динамического события;

D - ожидаемый суммарный ущерб от этого события;

а - коэф ф ициент неопределенности в оценке величин P h D.

28 Блок регионального прогноза и анализа информации Блок детального моделирования и анализа информации Корректировка Детальное о параметров моделирование ю -г 0 модели опасного участка 9- i Анализ информации, выбор наиболее опасных конструктивных элементов системы разработки Ут очненная оценка риска_ Блок инструментального контроля опасного участка Проведение Выбор комплекса Детальное визуальное инструментальной методов и подготовка обследование опасных оценки опасных оптимальной системы элементов участка элементов участка наблюдений для инструментального _контроля Поверка Анализ результатов эффективности натурных наблюдений мероприятия Блок технических решении по сниж0нию геодинамического риска Изменение порядка отработки 0) f0.0] L ю Специальные S I Sо мероприятия Q) 0ф I Л S5 Организационные со S мероприятия I) О) 0г Т = -8- Выбор типа крепи О вm Т Г Т ~ -Т Т Г ^~ -Г -~-?— - м участке и контроль за изменениями его геомеханического состояния состояния Рис. 2. Блок-схема методики управления геодинамическими рисками 29 Вероятность реализации динамического события оцениваю т по имеющейся на предприятии соответствующей статистике или по данным геодинамического мониторинга. П ри этом однако следует иметь в виду, что статистика динамичес­ ких событий на руднике является результатом того, что уже произош ло, в то вре­ мя как вероятность - это предсказание того, что может случится на руднике при определенной геомеханической ситуации. И поскольку при наличии геодинами ческой опасности эту ситуацию по возмож ности целен ап равлен но меняю т, то частота и вероятность реализации динамических явлений могут существенно раз­ личаться между собой, что нередко имеет место на рудниках.

В еличина риска может варьировать в ш ироких пределах, она определяется в основном мощ ностью динамического явления. П о уровню риска и в соответ­ ствии со стадиями возникновения и развития опасных ситуаций [21] в таблице приведена классиф икация динамических явлений на апатитовых рудниках [22], которая может быть полезной для оценки геодинамической обстановки на дру­ гих рудниках.

Кстати, в таблице горно-тектонический удар и техногенное землетрясение мы объединили в одну группу, как принято в [23] и других инструктивных докумен­ тах. Действительно в отечественной горно-технической литературе не обозначена четкая граница между этими двумя понятиями: в обоих случаях понимают мощ­ ное динамическое событие с катастрофическими последствиями для рудников.


Следует заметить, что техногенное землетрясение может и не сопровождать­ ся разрушением горных выработок, но наличие таких землетрясений однозначно свидетельствует об опасности горных ударов в такой геодинамической ситуации.

С оверш енно очевидно, что последствия техногенного землетрясения для рудника будут определяться полож ением его очага: при достаточно удаленном очаге от горных работ будет иметь место толчок, звук и сотрясение от которого будут оп­ ределяться энергией события;

при расположении очага вблизи горных работ бу­ дет иметь место горно-тектонический удар в его общ епринятой формулировке.

Это обстоятельство следует иметь в виду при составлении соответствующих инст­ рукций и в публикациях по тематике горных ударов.

Однако, как показывает опыт, по причине неоднородности состава и строе­ ния горных пород в массиве, неполной геомеханической и геологической и нф ор­ мации, вы нуж денны х (ситуативны х) отступлений от п роекта горных работ в руднике иногда возникаю т кризисные ситуации, сопровождаемые внезапными раз­ рушениями горных выработок, в том числе и по причине динамических явлений в массиве пород. Следует заметить, что любой кризис есть наруш ение прежнего рав­ новесия системы и переход её в новое устойчивое состояние. П оэтому с точки зрения общ ей теории эволю ции периодические кризисы сопровож даю т любую развиваю щ ую ся систему. О днако в производственном процессе лю бой кризис является крайне нежелательны м явлением и подлеж ит незамедлительному уст­ ранению. П оскольку все кризисны е ситуации развиваю тся по универсальной модели, то и ликвидацию этих ситуаций следует осуществлять такж е по типовому алгоритму (рис. 3) [14].

В первую очередь осуществляют идентификацию кризисной ситуации (опре­ деление типа разруш ения, мощности динамического явления и т.д.) и оценивают величину риска от этого явления для всего технологического процесса по приве­ денной выше формуле.

30 Классификация геодинамических явлений в рудниках -3 1 Рис. 3. Блок-схема ликвидации кризисной ситуации 32 Если величина риска оказывается неприемлемой, выявляются причины воз­ никшей ситуации и определяю тся пути её ликвидации. В достаточно простых слу­ чаях и при значительном опыте инженерно-технических работников многие из приведенных в алгоритме процедур выполняются интуитивно. О днако в более сложных случаях, действуя по приведенному алгоритму, можно сформировать базы данных и знаний о кризисных ситуациях в руднике, что существенно облегчит вы­ ход из этих ситуаций.

Следует подчеркнуть, что универсальность базовой модели определяет и уни­ версальность алгоритма выхода из критических ситуаций, то есть этот алгоритм может быть использован для ликвидации любой критической ситуации не только во всех звеньях производственного процесса, но и в других сферах человеческой деятельности.

Для формирования техногенных землетрясений при ведении горных работ не­ обходимо сочетание ряда условий, прежде всего, высокий уровень горизонтальных тектонических напряжений в массиве пород, определяемый соответствующей тек тонофизической обстановкой (т.е. наличие зон с большими градиентами скоростей новейших тектонических движений), наличие хрупких высокопрочных пород с тек­ тоническими неоднородностями в пределах зоны разработки, благоприятные гео­ морфологические условия (гористый рельеф), наличие крупномасштабной разра­ ботки (площадь выемки, глубина разработки, объем извлекаемой и перемещаемой горной массы), взрывное воздействие при проходке выработок и отбойке руды.

Проявление новейших движений ведет к перераспределению напряжений в зем­ ной коре, что сказывается на поведении отдельных блоков, выражающемся в мед­ ленном (крип) или скачкообразном движении (толчки) по разломам. Инженерная деятельность человека может рассматриваться как дополнительное кратковремен­ ное внешнее воздействие на сложную цепь природных взаимосвязанных процессов, выступающая в роли триггера ранее накопленной упругой энергии, определяющей напряженность массива горных пород. За счет выделения энергии вблизи геомеха нического пространства природно-технической системы общий уровень естествен­ ных напряжений в массиве снижается, и созревание наиболее сильного возможно­ го землетрясения для данного района отдаляется.

Таким образом, непременным условием определения верной стратегии управ­ ления геодинамическими процессами при отработке месторождений является по­ лучение надежной информации о параметрах поля напряжений в нетронутом мас­ сиве пород [10]. П ри этом выделяются четыре уровня напряж енного состояния:

I - сильнонапряж енны е а 340 М П а;

II - средненапряж енны е о3= 20-40 М П;

III слабонапряженные ст320 М Па;

IV - ненапряженные (породы раздробленных и окисленных зон) ст3 ~ 0 М Па.

При отработке месторождений образуются очистные пространства значитель­ ных размеров, существенно изменяющие исходное напряженное состояние на го­ ризонте и в пределах геомеханического пространства рудника. В различных точках массива в зоне влияния очистных пространств концентрация напряжений может увеличиваться в 2 -3 раза, что приводит, особенно с углублением горных работ, к резкому усложнению вопросов управления горным давлением, повышению опас­ ности возникновения горных ударов в зоне ведения горных работ. Для установле­ ния закономерностей напряженно-деформированного состояния пород вокруг очи­ стных пространств используются методы численного моделирования: в частности, метод граничных элементов в плоской постановке и метод конечных элементов в объемной постановке.

33 Некоторые результаты исследований изменения напряженного состояния вок­ руг очистных пространств при различных стадиях развития горных работ в систе­ ме рудников Хибинского массива представлены на рис. 4. Полученные данные позволяют разделить отрабатываемую часть месторождения на характерные по напряженному состоянию зоны или участки, прогнозировать условия, в которых окажутся горные выработки при развитии работ на рудниках, в том числе места возможных проявлений горных ударов и техногенных землетрясений, особенно в зонах стыковки смежных рудников.

О бъединенны й К и ров ск и й рудн ик с ^К уки свум чорр \ Расвум чоррский Ц ентральны й рудн и к Ю к сп о р \ рудник а) Р асву м ч о р р ск и й рудник Ю кспор долина тт Кукнсвумчорр Саам ский Гакмана ^ пп * Обруш ение X Центральны й ------ —1 4 рудник -. VI7I б) Рис. 4. Схема взаимного расположения подземных рудников, положение горных работ на них (а) и распределение максимальных напряжений в массиве при отработке сближенных рудников (б) Выполненный комплекс исследований напряженного состояния нетронуто­ го массива, а также его изменений в процессе ведения горных работ позволяет прогнозировать энергонасыщенные участки пород, их миграцию во времени при развитии очистных работ, а также осуществлять предварительный региональный прогноз удароопасности пород в конструктивных элементах выработок и систем разработки.

Одной из первоочередных в решении этой проблемы была задача организа­ ции мониторинга геологической среды в районе ведения крупномасштабных гор­ ных работ для поиска прогностических предвестников мощных динамических явлений и контроля эффективности профилактических мероприятий.

34 Для этого используются аналитические методы и математическое моделиро­ вание напряженно-деформированного состояния пород в массиве. Необходимо развивать методику и технику геодинамического мониторинга, контроль напря­ жений и деформаций, вести поиск индикаторов опасного и критического состоя­ ния участков геологической среды, совершенствовать систему профилактических противоударных мероприятий. Наиболее полную и объективную информацию о состоянии геологической среды в районе ведения горных работ дают автоматизиро­ ванные системы контроля сейсмичности массива пород (АСКСМ). Определенным прогностическим потенциалом обладают системы контроля деформационных процессов.

В качестве примера на рис. 5 показано изменение параметров сейсмичности на Расвумчоррском руднике за период с июня 2007 по июнь 2008 года, на котором видны три пика максимальных значений суммарной энергии зарегистрированных событий (максимальный в октябре, и два незначительных превышения в январе и мае)*. Первый и последний пики обусловлены резким изменением температур и обильных водопритоков, а январский связан с технологическим режимом. При этом значения количества событий и суммарной длины трещин на протяжении всего рассматриваемого периода изменялось незначительно, но для рассматрива­ емого периода характерно увеличение количества событий при уменьшении сум­ марных энергии и длины трещин, что свидетельствует об увеличении количества низкоэнергетических событий по сравнению с предшествующим периодом. На­ стораживает устойчивое увеличение суммарных энергии и соответственно длины трещин, наблюдающееся с середины апреля.

Рис. 5. Изменение параметров сейсмичности на Расвумчоррском руднике по месяцам за период с июня 2007 г. по июнь 2008 г.: N - количество событий;

L - суммарная длина трещин;

Е - энергия событий * Анализ параметров сейсмичности выполнила к. т. н. Ю. В. Федотова.

35 Вследствие развития горных работ на О бъединенном К ировском руднике (в том числе отработка запасов вблизи Саамского разлома, уход горных работ от левого фланга), зоны взаимного влияния Кукисвумчоррского и Ю кспорского кры­ льев значительно пересеклись, поэтому в О А О «Апатит» было принято решение об объединении двух сейсмических подсистем в одну с расш иренной зоной конт­ роля, которое было выполнено в июне 2007 года.

Н а рис. 6 показано изменение параметров сейсмичности на Объединенном К ировском руднике за период с июня 2007 по июнь 2008 года, но котором видно, что к январю 2008 года происходило постепенное уменьшение всех параметров, которые плавно начали повышаться к апрелю. П ервый (в августе) и последний (в апреле) пики обусловлены резким изменением атмосферных температур и обиль­ ных водопритоков.

S 'й 1i ю?

о ° Iт о j Е шк ьа ог оа тх s в с;

2I о Рис. 6. И зменение параметров сейсмичности на О бъединенном К ировском руднике по месяцам : N - количество событий;

L - суммарная длина трещ ин;

Е - энергия событий Объектом деформационного мониторинга на территории Кировского рудни­ ка является зона, примыкающая к крупной тектонической структуре - Саамскому разлому, северо-восточная часть которого проходит по руслу реки Лопарской, юго западная часть - пересекает Саамский карьер. Разлом заполнен окисленными поро­ дами, имеющими малую прочность по сравнению с породами массива. Мощность зоны на разных участках колеблется в пределах от 1 до 136 м.

Н а го р.+ 2 5 2 м заложен нивелирный наблюдательный полигон, обеспечиваю­ щий измерение перемещений в вертикальном направлении*.

П о результатам наблюдений установлено, что вблизи Саамского разлома мас­ сив пород испытывает поднятия и тем большие, чем ближе репер находится к раз­ лому (рис. 7). П ри этом следует заметить, что измеренные величины поднятий су­ щественно зависят от даты начального цикла наблюдений и выбора исходных репе­ ров, которые в идеале должны быть абсолютно неподвижными. Однако в данной Геодезические наблюдения проводятся под руководством д. т. н. Э. В. К аспарьяна.

36 ситуации трудно представить, чтобы исходный репер, который расположен в 200 м от Саамского разлома, находился бы вне зоны деформирования пород.

Рис. 7. График смешений реперов на полигоне гор.+252 м:

а - I участок (восточная ветвь R p8-R p22) исходный репер Rp8;

б - II участок (западная ветвь R p39-R p46) исходный репер Rp Поэтому более информативными параметрами представляются скорости сме­ щения реперов, которы е не зависят от упомянутых факторов. Н а рис. 8 приведен граф ик квадратов скоростей смещ ений реперов на полигоне за период 1991 — 2003 гг., на котором четко прослеживается общее поднятие реперов.

Анализ обобщ ённых графиков квадратов скоростей поднятий для всего поли­ гона показывает, что начиная с января 2002 г., скорости поднятий значительно уве­ личились, затем наступил спад, и после небольшого подъёма в массиве 11.05.2003 г.

было отмечено м ощ ное динамическое событие - техногенное зем летрясение с магнитудой 3.2.

Результаты дискретных геодезических наблюдений подтверждают установлен­ ную нами ранее взаим освязь деф орм аций и сейсмичности в геомеханическом пространстве рудника [23]. Несомненно, что более информ ативны ми являются автоматизированны е системы непреры вного вы сокоточного д еф орм ационного мониторинга, однако эти системы являются достаточно дорогостоящ им и, п оэто­ му их целесообразно дополнять геодезическими полигонами.

Таким образом стратегия борьбы с техногенной сейсмичностью, в частности, геодинамическими явлениями в рудниках долж на быть основана на знаниях о законом ерностях сам оорганизации (эволю ции) н ап ряж ен н о-д еф орм и рован н о­ го состояния геологической среды в горнорудной природно-технической систе­ ме, на оценке геодинамических рисков и разработке соответствующих п роф илак­ тических м ероприятий. Д ля локации критических участков геологической сре­ ды и ко н тро л я эф ф ек ти в н о сти проф илакти чески х м ероп ри яти й необходим о иметь системы геомеханического мониторинга.

37 s I 8 S' a I N e o 6 r i o o 6 i n t i i ' N d i o ^ d OT-CNCNC'IOCOCMCMtMC'iCMCNC'JOOC'J Рис. 8. О бобщ ённый график квадратов скоростей поднятий реперов на полигоне гор. + 252 м (-) горный удар И сследованная проводятся при поддержке Российского ф онда фундаменталь­ ных исследований, проект № 09-05-0007.

Литература 1. Гзовский М.В. О сновы тектонофизики. М.: Наука, 1975. 536 с.

2. Магу Lou Zobak, Mark D. Zobak, J.Adamc and eth. Global patterns of tectonic stress Nature. 341. 1989. P. 291-298.

3.Тахтаджаняи А Л. Principia tectologica. П ринципы организации и трансформ ации сложных систем: эволю ционный подход. СПб.: СП Х Ф А, 2001. 121 с.

4. Садовский М.А., Болховитинов Л.Г. Писареико В.Ф. Д еф ормирование ге кой среды и сейсмический процесс. М. : Наука. 1987. 100 с.

5. Мельников Н.Н., Козырев А.А., Савченко С.Н., Панин В.И., Мальцев В.А. Прогноз и профилактика техногенных землетрясений с позиций нелинейной геодинамики. Ф Т П РП И, 2001. № 4. С. 1-16.

6. Моисеев Н.Н. Расставание с простотой. М.: «Аграф», 1998. 480 с.

7. Садовский М.А., Писаренко В.Ф. Случайность и неустойчивость в геофизических процессах // Ф изика Земли. 1989. № 2. С. 3-12.

8.Николаев А.В. Черты геофизики XXI века // П роблемы геофизики XXI века. М.:

Наука. 2003. Кн. 1. С. 7-16.

9. Гольдин С.В. Ф изика «живой» Земли // Проблемы геофизики XXI века. М.: Н 2003. Кн. 1. С. 17-36.

10. Сейсмичность при горных работах / П од ред. акад. Н.Н. М ельников. Апатиты: КН Ц РАН, 2002. 325 с.

11. Кондратьев O.K. П рогноз землетрясений. Причины неудач и пути решения пробле­ мы // Оценка и управление природными рисками «Риск-2003». М.: РУДН, 2003. Т.1. С. 148-152.

12. Любушин А.А. Геодинамический мониторинг: шумы, сигналы, предвестники // П роблемы геофизики XXI века. М.: Наука, 2003. Кн. 2. С. 70-94.

38 13. Панин В.И. К прогнозу сейсмической опасности при разработке удароопасных ме­ сторождений // Геомеханика при ведении горных работ в вы соконапряж енных массивах.

Апатиты: К Н Ц РА Н, 1998. С. 66-73.

14. Козырев А.А., Панин В.И., Мальцев В.А., Федотова Ю.В. Управление геодинами­ ческими рисками в высоконапряженных массивах скальных пород // Горное дело в А ркти­ ке. СПб: Иван Ф едоров, 2005. С. 62-69.

15. Хайтуп С.Д. Ф еномен человека на фоне универсальной эволюции. - М.: КомКни га, 2005. 536 с.

16. John V. Simmons. G eotechnical risk m anagem ent in open pit coal mines. A ustralian center for G eom echanics Newsletter, 2004. V № 22. P. 1-4.

17. Викторов С.Д., Иофис M.A., Одинцев B.H. Разруш ение горных пород и риск техно­ генных катастроф //Г о р н ы й журнал, 2005. № 4. С. 30-35.

18. Owen M.L. Calibrating a semi-quantitative seismic risk model using rockburst case studies from underground metallifrous mines / Controlling seismic risk. Australia: Australian C entre for Geomechanics, 2005. P. 191-204.

19. Куликова Е.Ю. О сновы стратегии управления риском в городском подземном стро­ ительстве //Г орн ы й инф.-аналит. бюлл., 2006. № 5. С. 14-16.

20. Мога S., Keipi, К. D isaster risk m anagem ent in developm ent projects: m odels and checklists // Bulletin of engineering geology and the environm ent, 2006. V. 65. № 2. P 155-165.

21. Яковлев В.П., Могилат В.П., Лобко В.П. Развитие методологии формирова­ ния информационных потоков в системе управления промышленной безопасностью горнодобывающих предприятий // Горный инф.-аналит. бюлл. 2006. 15. С. 112—118.

22. Указания по безопасному ведению горных работ на месторождениях, склонных и опасных по горным ударам (Хибинские апатитонефелиновые месторождения. О ткрытое акционерное общ ество «Апатит») Коллектив авторов. Апатиты: К Н Ц РА Н, 2002. 97 с.

23. Козырев А.А., Панин В.И., Мальцев В.А. И зменение геодинамического реж има геологической среды при крупномасштабном освоении недр // О своение недр и экологи­ ческие проблемы - взгляд в XXI век. М.: АГН, 2001. С. 111—121.

39 Канд. техн. наук Т.И. Л АЗАРЕВИ Ч, канд. техн. наук А.Н. П О Л Я КО В Кемеровское представительство ВНИМИ ГОРНЫЙ МОНИТОРИНГ СЕЙСМИЧЕСКОЙ И ГЕОДИНАМИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ КУЗБАССА Актуальность построения системы горного сейсмологического мониторинга на проблемных территориях угледобычи Кузбасса стала очевидной в последние десятилетия.

Длительная и интенсивная эксплуатация месторождений Кузбасса открытым и подземным способом привела к серьезной активизации геодинамических про­ цессов в регионе.

С ростом глубины развития горных работ повысилась не только частота и ин­ тенсивность проявления динамических форм горного давления, произош ли их качественные изменения от локальных очагов горных ударов и внезапных выбро­ сов до крупных горно-тектонических (геодинамических) ударов, проявляющихся со значительным сейсмическим эффектом.

За пятидесятилетний период освоения недр Кемеровской области на угольных шахтах зарегистрировано 199 внезапных выбросов и более 200 горных ударов. На рудниках Горной Ш ории произош ло четыре крупных горно-тектонических уда­ ров и 1800 горных ударов различной формы и характера проявления. Кроме этого, многие крупные аварии на шахтах и рудниках Кузбасса имеют признаки геодина­ мической природы. Заметно активизировалась сейсмическая активность Кузбасса.

Сейсмическая активность недр Кузбасса заметно акти-визировалась в после­ днюю четверть века. Самый крупный всплеск сейсмической активности сопровож­ дал период резкого спада объемов добычи угля в 1988-1993 гг. П рактически все зарегистрированные в этот период события происходили вблизи крупных центров угледобычи. Большая их часть имела магнитуду 1,5-3,0, и лишь в начале и в конце этого периода, были зарегистрированы несколько событий с магнитудами 3-4.

В первую половину описываемого периода (1988-1991 гг.) сейсмическая ак­ тивизация охватила, главным образом, территорию Горной Ш ории в окрестнос­ тях его крупнейш его Таш таголо-Ш ерегеш ского горнодобы ваю щ его комплекса.

За период с января 1988 г. по февраль 2001 г. на его территории было зарегистри­ ровано более 80 сейсмических событий с магнитудой 1,7-4,0.

Во вторую половину этого периода 1991-1993 гг. зона сейсмической активности переместилась в окрестности Ю жной границы К узнецкого бассейна и сосредо­ точилась вдоль терри тори й угледобы чи г. М еж дуречен ск - пос. М алиновка.

За период с января 1992 г. по январь 1995 г. здесь произош ло более 40 сейсмичес­ ких событий с магнитудой 1,7-3,3.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.