Науковий вісник НГУ

Аналіз процесів руйнування й деформації гірських масивів кар’єрів Узбекистану

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №3 2026

Останнє оновлення: 26 червня 2026

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 1484

Authors:

Ш. Ш. Заіров, orcid.org/0000-0002-1513-5683, Філія Національного дослідницького Технологічного Університету «МІСІС», м. Алмалик, Республіка Узбекистан

О. Г. Хаітов, orcid.org/0000-0002-7735-5980, Ташкентський державний технічний університет імені Іслама Карімова, м. Ташкент, Республіка Узбекистан

А. Є. Куттибаєв*, orcid.org/0000-0003-3997-8324, НАТ «Казахський національний дослідницький технічний університет імені К. І. Сатпаєва», м. Алмати, Республіка Казахстан, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

G. K. Samenov, orcid.org/0009-0006-0509-5864, L. N. Gumilyov Eurasian National University, Astana, Republic of Kazakhstan

А. С. Куантай, orcid.org/0000-0001-5703-8227, НАТ «Казахський національний дослідницький технічний університет імені К. І. Сатпаєва», м. Алмати, Республіка Казахстан

* Автор-кореспондент 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. 2026, (3): 013 - 021

https://doi.org/10.33271/nvngu/2026-3/013

Abstract:

Мета. Комплексний аналіз деформаційних процесів, що відбуваються в кар’єрах Республіки Узбекистан, таких як Мурунтау й Кальмакир, з метою виявлення основних факторів, які впливають на стійкість гірських масивів. Розробка практичних рекомендацій та ефективних заходів щодо забезпечення довготривалої стійкості бортів кар’є­рів, запобігання обвалень і мінімізації ризиків для безпеки працівників і навколишнього середовища.

Методика. У рамках дослідження проводився комплексний аналіз геологічних, тектонічних і кліматичних факторів, що впливають на стійкість кар’єрів. Для цього використані дані багаторічного моніторингу (1979–2024 рр.), що дозволяє виявити тенденції й закономірності в деформаційних процесах. Крім того, застосовано метод моделювання напружено-деформованого стану гірських масивів для оцінки ризиків і розробки прогностичних моделей стійкості кар’єрів в різних умовах.

Результат:

- ідентифіковані основні типи деформацій: обвалення (82 %), зсуви (18 %);

- виявлені ключові фактори дестабілізації: тектонічні розломи, тріщинуватість, буропідривні роботи, геодинамічна активність;

- визначені критичні кути нахилу бортів (для північного борту Мурунтау – 38°);

- запропоновано заходи щодо підвищення стійкості: геомеханічне моделювання, динамічний моніторинг, оптимізація буропідривних робіт, армування порід.

Наукова новизна. Виявлено взаємозв’язок тектонічних порушень і механізмів руйнування укосів. Визначені параметри залишкових деформацій після вибухових робіт. Розроблені рекомендації щодо коригування кутів нахилу укосів у залежності від літології та тріщинуватості.

Практична значимість. Розроблені методи моніторингу й моделювання геомеханічних процесів можуть бути успішно інтегровані в системи контролю стійкості кар’єрів, забезпечуючи більш точну діагностику стану гірських масивів. Оптимізація параметрів буропідривних робіт, таких як сітка буріння, тип і кількість застосовуваних вибухових речовин, а також послідовність і час підриву, дозволить істотно знизити ризики руйнувань і підвищити ефективність гірничих робіт. Застосування інноваційних технологій, таких як інтелектуальні волоконно-оптичні датчики, забезпечує безперервний моніторинг стану масиву в реальному часі, що сприяє оперативному реагуванню на зміни й запобіганню аварійних ситуацій.

Ключові слова: деформації порід, стійкість схилів, зсуви, обвалення, геомеханічне моделювання, моніторинг, геодинаміка

References.

1. Zairov, Sh. Sh., Tadjiev, Sh. T., Kobilov, O. O., Raufova, M., & Saydullayeva, S. (2025). Justification of geodynamic monitoring and forecast of the stability of the sides at the Muruntau quarry. E3S Web of Conferences, 627, 01002 GEOTECH-2025. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202562701002

2. Le Roux, P., Singh, U. K., & Chakraborty, M. (2025). A systematic review of slope stability and deformation analysis subjected to rainfall and earthquake. Mining, 12(4).

3. Iskandarov, R. Kh., Nazarov, K. A., & Ziyayev, A. S. (2025). Assessment of Technogenic Impacts on Slope Deformation in Large-Scale Copper Mining: A Case Study of the Kalmakir Open-Pit Mine. Youth, Science and Culture Journal, 1(14). Retrieved from https://inlibrary.uz/index.php/yosc/article/view/115969

4. Shashenko, O., Kovrov, O., & Rakishev, B. (2016). Failure criteria for structurally heterogeneous materials. Mining of Mineral Deposits, 10, 84-89. https://doi.org/10.15407/mining10.03.084

5. Chen, R., Wang, Y., & Liu, H. (2024). An integrated 3D geomechanical modeling framework for predicting pit wall deformations in structurally complex open-pit mines. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 171. https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2024.105488

6. Zhou, Y., Wang, W., & Zhang, J. (2023). Multi-source monitoring and early warning technology for slope deformation in large open-pit mines. Sensors, 23(14). Retrieved from https://www.mdpi.com/1424-8220/23/14/6543

7. Ding, L., Yang, Y., & Yang, G. (2023). Remote Sensing and Monitoring of Large-Scale Slope Deformation Using DInSAR and UAV in Mining Areas. Journal of Applied Geophysics, 210. https://doi.org/10.1016/j.jappgeo.2023.105004

8. Wang, F., Li, T., & Tang, H. (2024). Engineering geological modeling and slope stability evaluation in highly weathered fractured rock masses. Engineering Geology, 325. https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2023.107217

9. Sidorov, V. A., & Litvinov, S. V. (2024). Method for increasing the stability of quarry slopes by forming a concave slope profile on a high bench. Gornyi Zhurnal, (2), 49-54.

10.      Hryhoriev, Y., Lutsenko, S., Systierov, O., Kuttybayev, A., & Kuttybayeva, A. (2023). Implementation of sustainable development approaches by creating the mining cluster: The case of MPP “Inguletskiy.” IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1254(1), 012055. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1254/1/012055

11.      Silkin, A. A., & Kolcov, V. N. (2002). Geomechanical analysis and deformation monitoring systems for the Muruntau open-cast mine. Vestnik Montium Uzbekistani, (4), 17-22. Retrieved from https://gorniyvestnik.uz/ru/release/2002/4

12.      Zhienbayev, A., Takhanov, D., Zharaspaev, M., Kuttybayev, A., Rakhmetov, B., & Ivadilinova, D. (2025). Identifying rational locations for field mine workings in the zone influenced by mined-out space during repeated mining of Pillars. Mining of Mineral Deposits, 19(1), 1-12. https://doi.org/10.33271/mining19.01.001

13.      Pysmennyi, S., Peremetchyk, A., Chukharev, S., Fedorenko, S., Anastasov, D., & Tomiczek, K. (2022). The mining and geometrical methodology for estimating of mineral deposits. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1049(1), 012029. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1049/1/012029

14.      Shemetov, P. A. (2000). Challenges associated with mining deep levels at the Muruntau open-cast mine. Vestnik Montium Uzbekistani, (1), 30-32. Retrieved from https://gorniyvestnik.uz/ru/release/2000/1

15.      Silkin, A. A., Zhiyanov, Yu. A., & Kolcov, V. N. (2000). Organization of long-term surveying observations of deformation along the walls of the Muruntau open-cast mine. Vestnik Montium Uzbekistani, (1), 76-79. Retrieved from https://gorniyvestnik.uz/ru/release/2000/1

16.      Zairov, Sh. Sh. (2015). Theoretical studies of the effects of perimeter borehole charges in the perimeter zone of a quarry. Vestnik Montium Uzbekistani, (3), 23-30. Retrieved from https://gorniyvestnik.uz/ru/release/2015/3

17.      Nurpeissova, M., Bitimbayev, M. Zh., Rysbekov, К. В., Derbisov, K., Тurumbetov, Т., & 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(444), 194-202. https://doi.org/10.32014/2020.2518-170X.147

18.      Akhundzhanov, R., Karimova, F. B., & Dzhumaniyazov, D. I. (2022). Ore content of the deep horizons of the Kalmakyr deposit (Almalyk District, Central Tien Shan). Geologiya va mineral resurslar, (3), 33-46.

19.      Akhundzhanov, R., Karimova, F. B., & Dzhumaniyazov, D. I. (2021). Ore-bearing monzonitoids of the Yoshlik (Dalneye) copper-molybdenum deposit, Almalyk region. Geologiya va mineral resurslar, (3), 43-49.

20.      Dalimov, T. N. (2011). Interregional correlation and key issues in Palaeozoic magmatism in the Western Tien Shan. Geologiya va mineral resurslar, (1), 3-17.

21.      Saik, P., Rysbekov, K., Kassymkanova, K.-K., Lozynskyi, V., Kyrgizbayeva, G., Moldabayev, S., Babets, D., & Salkynov, A. (2024). Investigation of the rock mass state in the near-wall part of the quarry and its stability management. Frontiers in Earth Science, 12, 1395418. https://doi.org/10.3389/feart.2024.1395418

22.      Moldabayev, S., Sdvyzhkova, O., Babets, D., Amankulov, M., & Nurmanova, A. (2024). Numerical Simulation of a Pit Wall Stability Considering Seismic Impact in Terms of Ultra-Deep Open-Pit Mine. Shukurov, A., Vovk, O., Zaporozhets, A., & Zuievska, N. (Eds.) Geomining. Studies in Systems, Decision and Control, 224. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-70725-4_9

23.      Silkin, A. A., & Kolcov, V. N. (2000). Justification for the use of the pre-splitting method at the quarries of the Kokpatas ore field. Vestnik Montium Uzbekistani, (1), 80-82.

24.      Shashenko, O. M., Sdvyzhkova, O. O., & Kovrov, O. S. (2010). Modeling of the rock slope stability at the controlled failure, 2010. Proceedings of the European Rock Mechanics Symposium. Switzerland: European Rock Mechanics Symposium, EUROCK. Lausanne; Switzerland, (pp. 581-584). https://doi.org/10.1201/b10550-138

25.      Sanakulov, K. S., & Rudnev, S. V. (2010). X-ray radiometric enrichment plant for sulphide ores at the Kokpatas deposit. Vestnik Montium Uzbekistani, (1), 3-6.

26.      Kovrov, O., Babiy, K., Rakishev, B., & Kuttybayev, A. (2016). Influence of watering filled-up rock massif on geomechanical stability of the cyclic and progressive technology line. Mining of Mineral Deposits, 10(2), 55-63. https://doi.org/10.15407/mining10.02.055

• < Попередня
• Наступна >