Науковий вісник НГУ

Прогноз зміни геодинамічного режиму геологічного середовища при великомасштабному освоєнні надр

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №6 2021

Останнє оновлення: 29 грудня 2021

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 4016

Authors:

М. Б. Нурпеісова, orcid.org/0000-0003-0412-8469, Satbayev University, м. Алмати, Республіка Казахстан, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

М. Ж. Бітімбаєв, orcid.org/0000-0003-0870-8591, Satbayev University, м. Алмати, Республіка Казахстан, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

К. Б. Рисбеков, orcid.org/0000-0003-3959-550X, Satbayev University, м. Алмати, Республіка Казахстан, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Ш. Ш. Бекбасаров, orcid.org/0000-0002-8892-2506, Алматинський університет енергетики та зв'язку, м. Алмати, Республіка Казахстан, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2021, (6): 005 - 010

https://doi.org/10.33271/nvngu/2021-6/005

Abstract:

Мета. Розробка методики прогнозу змін геологічного середовища на основі комплексного моніторингу, що забезпечує промислову та екологічну безпеку регіону Центрального Казахстану

Методика. У роботі використано комплексний підхід, що включає: вивчення гірничо-геологічних умов, структурних особливостей гірських порід родовищ і ведення геомоніторингу на рудниках, на основі розроблених авторами сучасних способів і засобів моніторингу.

Результати. Розроблена методика ведення комплексної системи геодинамічного моніторингу. Запропоновано новий метод створення геодинамічного полігону. Результати дослідження впроваджені на діючих гірничодобувних підприємствах при виконанні проектів «Комплексний моніторинг повільних деформаційних процесів земної поверхні при великомасштабному освоєнні рудних родовищ Центрального Казахстану» і «Розробка інноваційних методів прогнозування та оцінки стану масиву гірських порід для попередження надзвичайних ситуацій техногенного характеру», а також використані в навчальному процесі Satbayev University.

Наукова новизна. У результаті проведених НДР створені та впроваджені у виробництво:

- геодинамічний полігон району, створеного на основі «вузлового» методу, поєднаний із нівелірними, супутниковими й сейсмологічними пунктами, що дозволяє охопити моніторинговим контролем розвідувальні й гірничі роботи, що проводяться, а також підвищити оперативність спостережень і знизити капітальні витрати на видобування корисних копалин;

- розроблені конструкції постійних (наземних і підземних) пунктів примусового центрування, що дозволяють підвищити продуктивність робіт і точність спостережень;

- спосіб зйомки структурних особливостей масивів за допомогою лазерного 3D сканера, що дозволяє досить докладно вивчити елементи залягання тріщин і розривних порушень гірських порід;

- склад зміцнюючого розчину з відходів гірничого виробництва для підвищення стійкості порушених ділянок уступів кар’єра.

Новизна розроблених способів і засобів підтверджені патентами РК на винахід.

Практична значимість. Отримані результати можуть бути використані для підвищення рівня виробничої безпеки на копальнях і мінімізації екологічних ризиків, викликаних освоєнням надр.

Ключові слова: міднорудні родовища, геологія, тектоніка, порушеність, тріщинуватість гірських порід, геодинамічний полігон, геодезична мережа

References.

1. Mikhailova, N. N., & Uzbekov, A. N. (2018). Tectonic and man-made earthquakes in Central Kazakhstan. News of NAS RK. Series of geology and technical sciences, (3), 137-145.

2. Kozerev, A. A., Panin, V. I., & Semenova, I. E. (2018). Geodynamic safety of mining operations in rock-burst hazardous conditions on the example of the Khibiny apatite deposits. FTPRPI, (5), 33-44. https://doi.org/10.17580/gzh.2020.09.03.

3. Rylnikova, M. V., Yun, A. B., & Terentyeva, I. V. (2016). Replenishment of retired capacities of mines at the stage of finalizing balance reserves of the deposit – condition for the environmentally balanced development of the Zhezkazgan region. Mine Surveying, (5), 6-10.

4.Trubetskoy, K. N. (2020). State and main directions of integrated development and conservation of resources of the earth’s interior. In Problems and prospects of integrated development and conservation of the earth’s interior, (pp. 5-11). Moscow: IPKON RAN, master Konferentsii. Retrieved from https://xn--80apgmbdfl.xn--p1ai/wp-content/uploads/2020/11/%D0%A1%D0%B1%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%B8%D0%BA_4_%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D1%84_%D0%98%D0%9F%D0%9A%D0%9E%D0%9D_%D0%A0%D0%90%D0%9D_2020.pdf.

5. Drzewiecki, J., & Myszkowski, J. (2018). Mining-induced seismicity of a seam located in rock mass made of thick sandstone layers with very low strtngh and deformation parameters. Journal of Sustainable Mining, 17(4), 167-174.

6. Miletenko, I. V., Miletenko, N. A., & Odintsev, V. N. (2013). Modeling induced dislocation in host rocks around excavations. Journal of Mining Science, 49(6), 847-853.

7. Babets, D., Sdvyzhkova, O., Shashenko, O., Kravchenko, K., & Cabana, E.C. (2019). Implementation of probabilistic approach to rock mass strength estimation while excavating through fault zones. Mining of Mineral Deposits, 13(4), 72-83. https://doi.org/10.33271/mining13.04.072.

8. Sdvizhkova, Ye. A., Kovrov, A. S., & Kiriiak, K. K. (2014). Geomechanical assessment of landslide slope stability by finite element method. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (2), 86-92.

9.Trubetskoy, K. N., & Rylnikova, M. V. (2015). Condition and perspectives of development of open-pit mining in XXI century. GIAB, S1(1), 21-32. https://doi.org/10.15593/2712-8008/2021.3.7.

10. Narendranathan, S., & Nikraz, H. (2011). Optimal System Design for Instrumented Slope Monitoring in Open Pit Mines. International Conference on Advances in Geotechnical Engineering, Perth, Australia, 7-9, (pp. 311-317). Corpus ID: 110608751.

11. Rákay, Š., Zuzik, J., Weiss, G., & Labant, S. (2013). Surveying of inaccessible rock faces and volume calculation of the irregular solids using robotic total station. Acta Montanistica Slovaca, 18(3), 164-171.

12. Bazarnik, M. (2018). Slope stability monitoring in open pit mines using 3D terrestrial laser scanning. AG 2018 – 4 ^th International Conference on Applied Geophysics, E3S Web of Conferences, 66, 01020. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20186601020.

13. Blistan, P., Kovanič, Ľ., Patera, M., & Hurčík, T. (2019). Evaluation quality parameters of DEM generated with low-cost UAV photogrammetry and Structure-from-Motion (SfM) approach for topographic surveying of small areas. Acta Montanistica Slovaca, 24(3), 198-212. https://doi.org/10.36487/ACG_repo/2025_11.

14. Ajay Kumar, & Ritika Rathee (2017). Monitoring and evaluating of slope stability for setting out of critical limit at slope stability radar. International Journal of Geo-Engineering, 8(18). https://doi.org/10.1186/s40703-017-0054-y.

15.Theilen-Willige, B., Ait Malek, H., Charif, A., El Bchari, F., & Chaïbi, M. (2014). Remote Sensing and GIS Contribution to the Investigation of Karst Landscapes in NW-Morocco. Geosciences, 4(2), 50-72. https://doi.org/10.3390/geosciences4020050.

16. Chalkias, C., Ferentinou, M., & Polykretis, C. (2014). GIS-Based Landslide Susceptibility Mapping on the Peloponnese Peninsula, Greece. Geosciences, 4(3), 176-190. https://doi.org/10.3390/geosciences4030176.

17. Instructions for observing the movement of rocks and earth’s surface during underground mining of ore deposits (2012). Мoscow: Nedra. Retrieved from https://meganorm.ru/Data2/1/4293826/4293826028.htm.

18. Sashurin, A.D., Balek, A.E., & Panzhin, A.A. (2017). An innovative technology for diagnosing the geodynamic activity of the geological environment and assessing the safety of subsoil use objects. Gornyi Zhurnal, (12), 16-20. https://doi.org/10.17580/gzh. 2017.12.03.

19. Nurpeisova, M.B., Bitimbayev, M.Zh., Rysbekov, К. В., & Shults, R. (2020). Geodetic substantiation of the Saryarka copper ore region. News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan. Series of Geology and Technical Sciences, 6, 194-202. https://doi.org/10.32014 /2020.2518-170X.147.

20. Aitkazinova, S., Soltabaeva, S., Kyrgizbaeva, G., Rysbekov, K., & Nurpeisova, M. (2016). Methodology of assessment and prediction of critical condition of natural-technical systems. International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management, SGEM, 2, 3-10. https://doi.org/10.5593/sgem2016/b22/s09.001.

21. Ormambekova, A. E. (2020). Permanent ground reference used in geomonitoring of the earth’s surface. (Kazakhstan Patent No. 1586). Committee on Intellectual Property Rights Ministry of Justice of the Republic of Kazakhstan.

22. Nurpeisova, M. B., Kirgizbayeva, D. M., & Kopzhasaruly, K. (2016). Innovative methods of the rock massif fractures survey and treatment of its results. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (2), 11-18.

23. Mansurov, V., Satov, М., & Kantemirov, Y. (2012). Satellite radar monitoring of land and buildings subsidence over Zhezkazgan cooper field, (pp. 77-83). Мoscow: Geomatics. Retrieved from https://sovzond.ru/press-center/geomatics/2012-01/.

24. Rysbekov, K., Huayang, D., Kalybekov, T., Sandybekov, M., Idrissov, K., Zhakypbek, Y., & Bakhmagambetova, G. (2019). Application features of the surface laser scanning technology when solving the main tasks of surveying support for reclamation. Mining of Mineral Deposits, 13(3), 40-48. https://doi.org/10.33271/mining13.03.040.

25. Nurpeisova, M. B., Kirgizbayeva, D. M., & Bek, А. А. (2018). Composition for strengthening fractured rocks. Utility model patent No. 1573. News of NAS RK. Series of geology and technical sciences, (3), 137-145. Retrieved from https://kazpatent.kz/images/bulleten/2016/gazette/pdf/2-201608.pdf.

• Наступна >