Научная статья на тему 'ПРИМЕНЕНИЕ ГЕОМЕХАНИЧЕСКОГО ПОКАЗАТЕЛЯ КАЧЕСТВА ПОРОДЫ RQD ДЛЯ ПРОГНОЗА ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ ПРИ ПРОХОДКЕ ВЫРАБОТОК НА РУДНИКЕ «ИНТЕРНАЦИОНАЛЬНЫЙ»'

ПРИМЕНЕНИЕ ГЕОМЕХАНИЧЕСКОГО ПОКАЗАТЕЛЯ КАЧЕСТВА ПОРОДЫ RQD ДЛЯ ПРОГНОЗА ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ ПРИ ПРОХОДКЕ ВЫРАБОТОК НА РУДНИКЕ «ИНТЕРНАЦИОНАЛЬНЫЙ» Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
4
1
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
газодинамические явления / выбросы породы и газа / трещиноватость горных пород / RQD / gas dynamic phenomena / rock burst / gas emission / rock fracturing / RQD

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Мороз Никита Евгеньевич, Гендлер Семён Григорьевич, Вьюников Александр Анатольевич, Разумов Егор Евгеньевич

Проведение горных выработок во вмещающих породах кимберлитовой трубки «Интернациональная» взрывным способом на глубоких горизонтах сопровождается вторичным газодинамическим разрушением массива пород. Для повышения эффективности прогнозной оценки расположения опасных участков по газодинамическим проявлениям рассмотрен геомеханический показатель качества породы RQD, определяемый по керновому материалу.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Мороз Никита Евгеньевич, Гендлер Семён Григорьевич, Вьюников Александр Анатольевич, Разумов Егор Евгеньевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ROCK QUALITY DESIGNATION (RQD) APPLICATION FOR PREDICTION GAS-DYNAMIC PHENOMENA IN TUNNEL DRIVING AT THE MINE "INTERNATIONAL"

Underground mining in the host rocks of the kimberlite pipe "Internationalnaya" with drilling and blasting operations at deep horizons is accompanied by secondary gasdynamic destruction of the rock mass. To increase the efficiency of predictive assessment of the location of hazardous areas by gas-dynamic phenomenon, the geomechanical rock quality indicator RQD, determined by core material, is considered.

Текст научной работы на тему «ПРИМЕНЕНИЕ ГЕОМЕХАНИЧЕСКОГО ПОКАЗАТЕЛЯ КАЧЕСТВА ПОРОДЫ RQD ДЛЯ ПРОГНОЗА ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ ПРИ ПРОХОДКЕ ВЫРАБОТОК НА РУДНИКЕ «ИНТЕРНАЦИОНАЛЬНЫЙ»»

15. Investigating properties of pervious concretes containing waste tire rubbers / M. Gesoglu, E. Gineyisi, G. Khoshnaw, S. Ipek // Struction and Building Materials.2014. Volume 63. P. 206-213. https:// doi. org/ 10. 1016/j. conbu ildmat.2014. 04. 046.

16. Jafari K., Toufigh V. Experimental and analytical evaluation of rubberized polymer concrete // Construction and Building Materials. 2017. Volume 155, P. 495-510. https://doi . org/ 10. 1016/j. conbu ildmat. 2017. 08. 097.

17. Rahman M., Al-Ghalib A., Mohammad F. Anti-vibration charac-teristics of rubberised reinforced concrete beams // Materials and Structures. 2013. Volume . 47(11). P.1807-1815. https:// doi. org/ 10. 1617/ s11527- 013- 0151-0

18. Effects of crumb rubber aggregate on the static and fatigue per-formance of reinforced concrete slabs / J. H. Xie [et al.] //Composite Struc-tures. 2019. https:// doi. org/ 10. 1016/j. compstruct. 2019. 111371.

19. Ermolovich E.A., Kirilov A.N., Ermolovich O.V. Method of hardening of a hardening laying array based on the use of nanotechnologies // Mining information and analytical Bulletin. Moscow: MGU. 2015. No. 8. pp. 21-24.

20. Ermolovich E.A., Kirilov A.N., Ermolovich O.V. Directional changes in the properties of the hardening laying array through the use of natural fibrous material // Mining information and Analytical Bulletin. Moscow: MGU. 2015. No. 2. pp. 5-9.

УДК 622.831.322

ПРИМЕНЕНИЕ ГЕОМЕХАНИЧЕСКОГО ПОКАЗАТЕЛЯ КАЧЕСТВА ПОРОДЫ RQD ДЛЯ ПРОГНОЗА

ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ ПРИ ПРОХОДКЕ ВЫРАБОТОК НА РУДНИКЕ «ИНТЕРНАЦИОНАЛЬНЫЙ»

Н.Е. Мороз, С.Г. Гендлер, А.А. Вьюников, Е.Е. Разумов

Проведение горных выработок во вмещающих породах кимберлитовой трубки «Интернациональная» взрывным способом на глубоких горизонтах сопровождается вторичным газодинамическим разрушением массива пород. Для повышения эффективности прогнозной оценки расположения опасных участков по газодинамическим проявлениям рассмотрен геомеханический показатель качества породы RQD, определяемый по керновому материалу.

Ключевые слова: газодинамические явления, выбросы породы и газа, трещино-ватость горных пород, RQD.

Введение. Геомеханические риски при освоении подземного пространства зачастую связаны, с действием горного давления [1 - 5]. Согласно действующим Федеральным нормам и правилам в области промышленной безопасности «Правила безопасности при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых» на территории России ведется разработка 52 месторождений в условиях горных пород склонных к хрупкому разрушению и опасных по горным ударам. Заблаговременная

оценка развития деформационных процессов на данных объектах заключается в математическом и физическом моделировании техногенного напряженно деформированного состояния [5 - 10]. Верификация выполненного прогноза реализуется при помощи систем сейсмологических и деформационных наблюдений [11 - 15]. Подобное сочетание прогнозных и мониторинговых мероприятий позволяет эффективно управлять состоянием массива скальных пород.

Появление в скальных породах углеводородных включений в жидком или газообразном состоянии нарушает привычный порядок ведения горных работ. Так, при проведении буровзрывных работ в породах песчаника шахт Донбасса происходили газодинамическими явления. Начиная с глубины 750 метров было зарегистрировано свыше 3000 выбросов породы и газа в 16 шахтах [16]. Обзор внезапных выбросов пород и газа при разработке месторождений твердых полезных ископаемых зарубежом приводит Л.Л. Кауфман [17]: проходка взрывным способом на глубинах свыше 600 метров в песчаниках сопровождалась газодинамическими явлениями на угольных шахтах Vouters во Франции, N 26 Colliery в Канаде, Horonai в Японии. На руднике «Интернациональный» осложнение горных работ на глубине свыше 1000 метров также связано с выбросами породы и газа из проходческих забоев, что обусловлено наличием газа метана в трещиноватых участках массива горных пород [18 - 22].

Например, после проведения взрывных работ по передовому торпедированию c длиной шпуров 5,0 м и массой ВВ 99,0 кг, в результате которых в забое произошел выброс пород объемом 157,5 м3 (рис.1, а). При этом максимальная концентрация метана, при указанном выше объёме разрыхленных дезинтегрированных пород, составила 4,8 % и в течении 30 минут проветривания концентрация СН4 снизилась меньше ПДК, что в итоге составило порядка 280 м3 высвободившего газа (Рис. 1 Б).

а б

Рис. 1. Первый рассматриваемый случай:

а - фото забоя выработки после ГДЯ; б - график изменения концентрации СН

Аналогичная ситуация зафиксирована после проведения взрывных работ по передовому торпедированию c длиной шпуров 7,0 м и весом ВВ -159,6 кг, в результате которых по забою вскрывающей горной произошел выброс объемом 238 м3 горной массы (рис. 2, а). Загазирование забойной части продолжалось около 75 минут при этом максимальная концентрация метана составила 1,9 % (рис. 2, б). Данный случай примечателен тем, что по графику изменения концентрации СН4 наблюдалась повторная интенсификация газа через 40 минут после реализованного ГДЯ. Объем выброшенного газа составил 147 м3.

а б

Рис. 2. Второй рассматриваемый случай:

а - фото забоя выработки после ГДЯ; б - график изменения концентрации СН

Применение геомеханического показателя качества породы

ИОБ. В качестве экспериментального исследования был апробирован перспективный методов районирования газодинамических рисков с применением геомеханического показателя качества породы RQD по керновому материалу скважин.

Данный показатель имеет широкое применение при геомеханическом обосновании параметров уступов и бортов карьеров [23 - 26], параметров камер и целиков при подземном способе разработки месторождения [27 - 31] и прогнозе динамических явлений [32 - 35].

Показатель качества породы (RQD) (%) определяется как процентное отношение суммарной длины цельных интервалов кернового материала длиной более 10 cм, каждый ограниченный естественными трещинами, к общей длине замера.

В таблице приведено описание состояния массива в зависимости от значения RQD.

Показатели качества массива горных пород и их значения

[ГОСТ 25100-2020]

Описание качества массива ЯДО, %

Очень плохое. Очень сильнотрещиноватые породы от 0 до 25

Плохое качество. Сильнотрещиноватые породы от 25 до 50

Среднее качество. Среднетрещиноватые породы от 50 до 75

Хороший качества. Слаботрещиноватые породы от 75 до 90

Очень хорошее качество. Очень слаботрещиноватые породы от 90 до 100

В ходе экспериментальных исследований построены диаграммы изменения показателя RQD по геологическим скважинам и выполнено сопоставление с фактически произошедшими газодинамическими явлениями, произошедшими при проходке вскрывающего Спирального съезда (рис. 3).

Исследуемый участок горных пород, в котором пройдена вскрывающая выработка (рис. 3, а), представлен двумя литологическими разновидностями с весьма различными прочностными свойствами (рис. 3, в). Диаграмма качества массива ЯДО по профилю скважины локального прогноза (рис. 3, б) свидетельствует, что выраженное снижение значений ЯДО приурочено к двум ситуациям: 1) чередование литологических разностей (интервал 14 - 16 м); 2) пересечение тектонических нарушений (интервал 34 -36 м).

Сопоставляя фактические зоны ГДЯ №1, №2 и №3 и тектонические нарушения (рис. 3, а) с изменением параметра ЯДО в интервалах 32 - 38 м (рис. 3, б) и литологической колонкой (рис. 3, в) можно заметить, что в исследуемом участке для реализации ГДЯ необходимыми оказались два условия - наличие тектонических нарушений и сильной трещиноватости пород с ЯДО от 24 до 50 %. Увеличение количества тектонических нарушений и их пересечение под острым углом обусловило реализацию ГДЯ №4, 5, 6, 7 и 8 и в доломитовых породах с ЯДО, равным от 45 (сильнотрещиноватые) до 76 % (слаботрещиноватые).

е

0 - 2 м Доломиты глинистые

серые Осж=30...50 МПа 2 ... 9 м Доломиты коричневато-серые битуминозные осж = 60.180

МПа

9 ... 13,5 м Доломиты глинистые

серые Осж=30...50 МПа

13,5.58,6 м Доломиты коричневато-серые битуминозные

Ссж = 60-180

МПа

Рис. 3. Газодинамическая и геомеханическая обстановка участка; а - план участка Спирального съезда с зонами газодинамических проявлений (черная линия - фактический контур горной выработки; синяя линия - траектория скважины, красные линии -тектонические нарушения, красная штриховка - область ГДЯ); б - изменение показателя RQD по скважине локального прогноза; в - литологическая колонка скважины локального прогноза

Вывод. Диаграмма изменения геомеханического показателя RQD по скважине локального прогноза, свидетельствуют о приуроченности участков опасных по газодинамическим явлениям к зонам интенсивной природной трещиноватости. Однако стоит также учитывать другой негативный фактор, способствующий реализации ГДЯ, фактор - наличие тектонического нарушения, которое может различаться как по сомкнутости (I и II типы нарушений по классификации ВНИМИ), так и по наличию газа внутри тектонического шва, а значит применение геомеханического пока-

зателя качества породы RQD для прогноза ГДЯ требует дополнительного более детального изучения в части выявления границ применимости.

Авторы выражают искреннюю благодарность главному инженеру Мирнинско-Нюрбинского ГОКа А.Ю. Дубно за содействие и помощь в проведении диссертационных исследований.

Список литературы

1. Оценка удароопасности при освоении глубоких горизонтов Николаевского месторождения / Д. В. Сидоров [и др.] // Записки Горного института. 2019. Т. 238. С. 392-398.

2. Сидоров Д. В., Пономаренко Т. В., Косухин Н. И. Управление фактором геодинамической безопасности для обеспечения устойчивого развития АО" СУБР" // Горный журнал. 2021. №. 1. С. 81-85

3. Геомеханическое обоснование параметров скважинной разгрузки удароопасного массива горных пород / И. Ю. Рассказов, А. В. Сидляр, М. И. Потапчук, В. И. Мирошников // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2023. № 5. С. 5-17. ОО1: 10.25018/0236_1493_2023_5_0_5.

4. Бондаренко А. Д., Черноговцева А. А., Левченко Л. М. К вопросу о повышении безопасности проведения горных выработок вблизи выбросоопасных песчаников // Проблемы горного давления. 2019. Т. 1. №. 36-37. С. 45-53.

5. Проблемы отработки газоносных и опасных по внезапным выбросам угольных пластов с низкой проницаемостью в карагандинском угольном бассейне / С. К. Баймухаметов [и др.] // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2021. №. 10-1. С. 124-136.

6. Гендлер С. Г., Фазылов И. Р. Особенности формирования термодинамических параметров воздушной среды при добыче нефти термошахтным способом // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2021. Вып. 1. С. 76-91.

7. Карасев М. А., Сотников Р. О. Прогноз напряженного состояния набрызг-бетонной крепи при многократном сейсмическом воздействии // Записки Горного института. 2021. Т. 251. С. 626-638. ОО1: 10.31897/РМ1.2021.5.2.

8. Протосеня А. Г., Алексеев А. В., Вербило П. Э. Прогноз напряженно-деформированного состояния и устойчивости лба забоя тоннеля при пересечении нарушенных зон грунтового массива // Записки Горного института. 2022. Т. 254. С. 252-260. ЭО1: 10.31897/РМ1.2022.26.

9. Сосновская Е. Л., Авдеев А. Н. Оценка первоначального напряженного состояния массива горных пород в криолитозоне (на примере Ирокиндинского месторождения) // Горный информационно-

аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2020. №. 3-1. С. 208-215.

10. Мороз Н. Е., Сидоров Д. В., Соннов М. А. Применение цифровых двойников для прогнозной оценки удароопасности надштрековых целиков // Горная промышленность. 2022. №. 3. С. 93-98.

11. Анализ сейсмической активности массива при ведении горных работ на шахте «Комсомольская» АО «Воркутауголь» / Е. Е. Разумов, Г. Д. Рукавишников, С. Н. Мулёв, С. М. Простов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2022. № 1. С. 104-114. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_1_0_104.

12. Мониторинг напряженного состояния сейсмическими и расчетными методами на шахтах АО «Воркутауголь» / С. Н. Мулев [и др.] // Уголь. 2022. №. 12 (1161). С. 88-93.

13. Господариков А. П., Трофимов А. В., Киркин А. П. Оценка деформационных характеристик хрупких горных пород за пределом прочности в режиме одноосного сервогидравлического нагружения // Journal of Mining Institute. 2022. Т. 256. С. 539-548.

14. Особенности сейсмического режима массива горных пород при отработке удароопасных месторождений Хибинского массива / С. А. Жукова [и др.] // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2022. №. 7. С. 5-17.

15. Штирц В. А., Христолюбов Е. А., Еременко А. А. Диагностика геомеханического состояния массива горных пород при системах разработки с массовым обрушением руды и закладкой выработанного пространства // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. 2020. Т. 7. №. 1. С. 209-216.

16. Ефремов Э.И., Харитонов В.Н., Семенюк И.А. Взрывное разрушение выбросоопасных пород в глубоких шахтах. М.: Недра, 1979. 253 с.

17. Кауфман Л.Л., Лысиков Б.А. Сейсмические риски внезапных выбросов пород: монография / под общ. ред. Л.Л. Кауфмана. Донецк: Норд-Пресс, 2010. 418 с.

18. Андрейко С.С. Газодинамические явления при проходке подготовительных выработок во вмещающих породах на руднике «Интернациональный» АК «Алроса». Стратегия и процессы освоения георесурсов. Пермь: Горный институт УрО РАН. 2016. С. 304-307.

19. Андрейко С. С. Предотвращение выбросов породы и газа при проходке подготовительных выработок в доломитовых породах на больших глубинах // Горное эхо. 2020. №. 2. С. 83-91.

20. Способы профилактики внезапных выбросов породы и газа при ведении горных работ на сверхглубоких горизонтах подземного рудника «Интернациональный» / А.А. Вьюников, С.Г. Ворожцов, Э.К. Пуль, П.Ю. Ковешников // Горный журнал. 2023. №1. С. 133- 138.

21. Мороз Н.Е., Гендлер С.Г., Вьюников А.А. Газодинамические явления при проходке выработок во вмещающих породах кимберлитовой трубки «Интернациональная» // Горная промышленность. 2023. (S1):00-00. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-S1-00-00.

22. Разработка и опытно-промышленная апробация мероприятий по предотвращению негативных последствий газодинамических явлений на месторождении трубки «Интернациональная» / Э.К. Пуль, Н.Е. Захаров, Ю.В. Лосовская, П.С. Иванов // Горный журнал. 2020. (1):104-108. https://doi.org/10.17580/gzh.2020.01.21.

23. , Fan, F., Yang, X. Prediction of Deep Rock Mass Quality and Spatial Distribution Law of Open-pit Gold Mine Based on 3D Geological Modeling / Z. Tao [et al.] // Geotech Geol 2021. Eng 39. 3221-3238. https://doi.org/10.1007/s10706-021-01690-6.

24. Hamzeh S., Akbar M. Empirical stability classification of steeper slope design in Khoy Open-pit mining projects by using the SMR, Qslope and RMR methods // Geotechnical Geology. 2019. Т. 15. №. 2. С. 327-330.

25. Оценка состояния массива горных пород для выделения потенциально опасных участков проектируемого карьера / С. А. Корчак [и др.] // Известия Уральского государственного горного университета. 2022. №. 3 (67). С. 90-99.

26. Ишейский В. А., Рядинский Д. Э., Магомедов Г. С. Повышение качества дробления горных пород взрывом за счет учета структурных особенностей взрываемого массива // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2023. №9-1. С. 79-95. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_91_0_79.

27. Обоснование оптимальной формы сечения горных выработок в соответствии с рейтинговой классификацией / А. Ж. Имашев [и др.] // Уголь. 2020. №. 6 (1131). С. 4-9.

28. Рейтинговая оценка массива горных пород Ведугинского месторождения / Ю. Н. Шапошник [и др.] // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. 2020. Т. 7. №. 1. С. 202-208.

29. Селиванов Д. А., Макаров А. Б. Комплексный подход к геомеханическому обоснованию проектирования горных выработок, на основе структурно-геологического и тектонофизического анализов месторождения Жаманайбат (рудник Жомарт) // Современная тектонофизика. Методы и результаты. 2019. С. 222-229.

30. Выбор типов и параметров крепей в условиях подземной отработки апатит-нефелиновых месторождений / В. С. Онуприенко [и др.] // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2023. №. 2 (156). С. 56-70.

31. Бушков В. К., Шеметов Р. С. Определение устойчивости и обоснование систем крепления горных выработок при переходе к отработке Олимпиадинского месторождения подземным способом // Горный ин-

формационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2020. №. 9. С. 40-54.

32. Протосеня А. Г., Вильнер М. А., Сотников Р. О. Прогноз устойчивости породных обнажений, располагаемых в структурно-нарушенных массивах рудников КФ АО «АПАТИТ» // Современные образовательные технологии в подготовке специалистов для минерально-сырьевого комплекса. 2020. С. 1569-1575.

33. Effect of layered joints on rockburst in deep tunnels / M. He [et al.] // Int. J. Coal Sci. Technol. 2022. 9, 21. https://doi.org/10.1007/s40789-022-00489-x.

34. Peng Xiao, Huanxin Liu, Guoyan Zhao Characteristics of Ground Pressure Disaster and Rockburst Proneness in Deep Gold Mine // Lithosphere 2023; 2022 (Special 11): 9329667. doi: https://doi.org/10.2113/2023/9329667.

35. Mechanisms of Rock Burst in Horizontal Section Mining of a Steeply Inclined Extra-Thick Coal Seam and Prevention Technology / J. Cao [et al.] // Energies. 2020. 13. 6043. https://doi.org/10.3390/en13226043.

Мороз Никита Евгеньевич, асп., moroz.nikita.1998@,mail.ru, Россия, Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II,

Гендлер Семён Григорьевич, д-р техн. наук, зав. кафедрой, [email protected], Россия, Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II,

Вьюников Александр Анатольевич, зам. гл. инженера, [email protected], Россия, Мирный, рудник «Интернациональный»,

Разумов Егор Евгеньевич, ст. науч. сотр., [email protected], Россия, Санкт-Петербург, АО «ВНИМИ»

ROCK QUALITY DESIGNATION (RQD) APPLICATION FOR PREDICTION GAS-DYNAMIC PHENOMENA IN TUNNEL DRIVING A T THE MINE "INTERNATIONAL "

N.E. Moroz, S.G. Gendler, A.A. Vyunikov, E.E. Razumov

Underground mining in the host rocks of the kimberlite pipe "Internationalnaya" with drilling and blasting operations at deep horizons is accompanied by secondary gas-dynamic destruction of the rock mass. To increase the efficiency of predictive assessment of the location of hazardous areas by gas-dynamic phenomenon, the geomechanical rock quality indicator RQD, determined by core material, is considered.

Key words: gas dynamic phenomena, rock burst, gas emission, rock fracturing,

RQD.

Moroz Nikita Evgenievich, postgraduate, [email protected] , Russia, Saint-Petersburg, St. Petersburg Mining University of Empress Catherine II,

Gendler Semyon Grigorievich, doctor of technical sciences, head of the chair, sgendler@ mail.ru , Russia, Saint-Petersburg, St. Petersburg Mining University of Empress Catherine II,

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Vyunikov Alexander Anatolyevich, «International», deputy chief engineer, [email protected], Russia, Mirny, The Mine

Razumov Egor Evgenievich, senior scientist officer, [email protected] , Russia, Saint-Petersburg, «VNIMI» JSC

Reference

1. Assessment of impact hazard during the development of deep horizons of the Ni-kolaevsky deposit / D. V. Sidorov [et al.] // Notes of the Mining Institute. 2019. Vol. 238. pp. 392-398.

2. Sidorov D. V., Ponomarenko T. V., Kosukhin N. I. Management of the geodynam-ic safety factor to ensure the sustainable development of JSC "SUBR" // Mining Journal. 2021. No. 1. pp. 81-85

3. Geomechanical substantiation of the parameters of downhole loading of an impact-prone rock mass / I. Y. Rasskazov, A.V. Sidlyar, M. I. Potapchuk, V. I. Miroshnikov // Mining information and analytical bulletin. 2023. No. 5. pp. 5-17. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_5_0_5.

4. Bondarenko A.D., Chernogovtseva A. A., Levchenko L. M. On improving the safety of mining operations near explosive sandstones // Problems of mountain pressure. 2019. Vol. 1. No. 36-37. pp. 45-53.

5. Problems of mining of gas-bearing and hazardous coal seams with low permeability due to sudden emissions in the Karaganda coal basin / S. K. Baymukhametov [et al.] //Mining information and analytical bulletin (scientific and technical journal). 2021. №. 10-1. Pp. 124-136.

6. Gendler S. G., Fazylov I. R. Features of the formation of thermodynamic parameters of the air environment during oil extraction by the thermoshack method // Izvestiya Tula State University. Earth sciences. 2021. Issue 1. pp. 76-91.

7. Karasev M. A., Sotnikov R. O. Prognosis of the stressed state of the sprayed concrete support under repeated seismic action // Notes of the Mining Institute. 2021. Volume 251. pp. 626-638. DOI: 10.31897/PMI.2021.5.2.

8. Protosenya A. G., Alekseev A.V., Verbilo P. E. Forecast of the stress-strain state and stability of the tunnel face at the intersection of disturbed zones of the soil massif // Records of the Mining Institute. 2022. Volume 254. pp. 252-260. DOI: 10.31897/PMI.2022.26.

9. Sosnovskaya E. L., Avdeev A. N. Assessment of the initial stress state of the rock mass in the cryolithozone (on the example of the Irokindinsky deposit) // Mining information and analytical bulletin (scientific and technical journal). 2020. No. 3-1. pp. 208-215.

10. Moroz N. E., Sidorov D. V., Sonnov M. A. The use of digital twins for predictive assessment of the impact hazard of superstructure targets // Mining Industry. 2022. No. 3. pp. 93-98.

11. Analysis of the seismic activity of the massif during mining operations at the Komsomolskaya mine of JSC Vorkutaugol / E. E. Razumov, G. D. Rukavishnikov, S. N. Mulev, S. M. Prostov // Mining information and analytical Bulletin. 2022. No. 1. pp. 104-114. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_1_0_104.

12. Monitoring of the stress state by seismic and atomic methods at the mines of JSC Vorkutaugol / S. N. Mulev [et al.] // Coal. 2022. No. 12 (1161). pp. 88-93.

13. Gospodarikov A. P., Trofimov A.V., Kirkin A. P. Assessment of the deformation characteristics of brittle rocks beyond the limit of strength in the mode of uniaxial servo-hydraulic loading // Journal of Mining Institute. 2022. Vol. 256. pp. 539-548.

14. Features of the seismic regime of the rock mass during mining of impact-prone deposits of the Khibinsky massif / S. A. Zhukova [et al.] //Mining information and analytical bulletin (scientific and technical journal). 2022. No. 7. pp. 5-17.

15. Stirts V. A., Khristolyubov E. A., Eremenko A. A. Diagnosis of the geomechani-cal state of a rock mass in mining systems with massive collapse of ore and laying of the worked-out space // Fundamental and applied issues of mining sciences. 2020. Vol. 7. No. 1. pp. 209-216.

16. Efremov E.I., Kharitonov V.N., Semenyuk I.A. Explosive destruction of explosive rocks in deep mines. M.: Nedra; 1979. 253 p.

17. Kaufman L.L., Lysikov B.A. Seismic risks of sudden rock emissions: monograph / under the general editorship of L.L. Kaufman. Donetsk: Nord-Press, 2010. 418 p.

18. Andreyko S.S. Gas-dynamic phenomena during the sinking of preparatory workings in the host rocks at the International mine of Alrosa. Strategy and processes of exploration of geological resources: Perm: Mining Institute of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences. 2016. pp. 304-307.

19. Andreiko S. S. Prevention of rock and gas emissions during excavation of preparatory workings in dolomite rocks at great depths // Gornoe echo. 2020. No. 2. pp. 83-91.

20. Methods of preventing sudden emissions of rock and gas during mining operations at ultra-deep horizons of the Internatsionalny underground mine / A.A. Vyunikov, S.G. Vorozhtsov, E.K. Pul, P.Y. Koveshnikov // Mining Journal. 2023. No. 1. pp. 133- 138.

21. Moroz N.E., Gendler S.G., Vyunikov A.A. Gas-dynamic phenomena during excavation in the host rocks of the kimberlite pipe "Internatsionalnaya" // Mining industry. 2023. (S1):00-00. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-S1-00-00.

22. Development and pilot industrial approbation of measures to prevent the negative consequences of gas dynamic phenomena at the Internatsionalnaya tube deposit / E.K. Puhl, N.E. Zakharov, Yu.V. Losovskaya, P S. Ivanov // Mining Journal. 2020. (1): 104-108. https://doi.org/10.17580/gzh.2020.01.21.

23. , Fan, F., Yang, X. Prediction of Deep Rock Mass Quality and Spatial Distribution Law of Open-pit Gold Mine Based on 3D Geological Modeling / Z. Tao [et al.] // Ge-otech Geol 2021. Eng 39. 3221-3238. https://doi.org/10.1007/s10706-021-01690-6.

24. Hamzeh S., Akbar M. Empirical stability classification of steep-er slope design in Khoy Open-pit mining projects by using the SMR, Qslope and RMR methods // Geotech-nical Geology. 2019. Vol. 15. No. 2. pp. 327-330.

25. Assessment of the state of the rock mass for the allocation of potentially hazardous areas of the projected quarry / S. A. Korchak [et al.] // Izvestiya Ural State Mining University. 2022. No. 3 (67). pp. 90-99.

26. Isheisky V. A., Ryadinsky D. E., Magomedov G. S. Improving the quality of rock crushing by explosion by taking into account the structural features of the exploding massif // Mining information and analytical bulletin. 2023. No. 9-1. pp. 79-95. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_91_0_79.

27. Substantiation of the optimal shape of the section of the rock formations in accordance with the rating classification / A. J. Imashev [et al.] // Coal. 2020. No. 6 (1131). pp. 4-9.

28. Rating assessment of the Veduginsky formation rock mass / Yu. N. Shaposhnik [et al.] // Fundamental and applied issues of mining sciences. 2020. Vol. 7. No. 1. pp. 202208.

29. Selivanov D. A., Makarov A. B. An integrated approach to the geo-mechanical justification of mining design, based on structural-geological and tectonophysical analyses of the birthplace of Zhamanaybat (Zhomart mine) // Modern tectonophysics. Methods and results. 2019. pp. 222-229.

30. The choice of types and parameters of supports in the conditions of underground mining of apatite-nepheline deposits / V. S. Onuprienko [et al.] // Bulletin of the Kuzbass State Technical University. 2023. No. 2 (156). pp. 56-70.

31. Bushkov V. K., Shemetov R. S. Determination of stability and justification of mine workings fastening systems during the transition to the development of the Olympi-adinsky deposit by underground method // Mining information and Analytical Bulletin (scientific and technical journal). 2020. No. 9. pp. 40-54.

32. Protosenya A. G., Vilner M. A., Sotnikov R. O. Forecast of stability of rock outcrops located in structurally disturbed massifs of mines of CF JSC "APATIT" // Modern educational technologies in training specialists for the mineral and raw materials complex. 2020. pp. 1569-1575.

33. Effect of layered joints on rockburst in deep tunnels / M. He [et al.] // Int J Coal Sci Technol. 2022. 9, 21. https://doi.org/10.1007/s40789-022-00489-x .

34. Peng Xiao, Huanxin Liu, Guoyan Zhao Characteristics of Ground Pressure Disaster and Rockburst Proneness in Deep Gold Mine // Lithosphere 2023; 2022 (Special 11): 9329667. doi: https://doi.org/10.2113/2023/9329667.

35. Mechanisms of Rock Burst in Horizontal Section Mining of a Steeply Inclined Extra-Thick Coal Seam and Prevention Technology / J. Cao [et al.] // Energies. 2020. 13. 6043. https://doi.org/10.3390/en13226043.

УДК 622.8:622.411.34

АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ИЗУЧЕНИЯ ГАЗОНОСНОСТИ СОЛЯНЫХ ПОРОД ПО ЯДОВИТЫМ ГАЗАМ

А.Н. Земсков, А.В. Николаев, М.Ю. Лискова

Практика разработки калийных месторождений свидетельствует о неоднократных случаях появления в атмосфере выработок природных ядовитых газов: сероводорода и угарного газа, что предполагает необходимость их обязательного учета при исследовании газоносности соляных пород и последующего учета при определении необходимого количества воздуха для проветривания выработок.

Ключевые слова: газоносность, ядовитые газы, сероводород, проветривание выработок.

В практике разработки осадочных месторождений полезных ископаемых, таких как каменный уголь, горючие сланцы, калийные соли и др., ведение горных работ серьезно осложняется выделением природных газов.

Данные по газоносности являются основным исходным материалом для определения газообильности горных выработок и расчета необходимого количества воздуха для их проветривания по газовому фактору.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.