Закономерности микросейсмической активности как индикатор динамических проявлений горного давления
П.А. Деменков, Е.Д. Силичева
Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, г. Санкт-Петербург, Российская Федерация Горная Промышленность №4S/ 2026 стр. 134-141
Резюме: В работе исследованы особенности микросейсмической активности при динамических проявлениях горного давления в условиях рудников Хибинского массива горных пород. Анализ выполнен по данным микросейсмического мониторинга, включающим координаты гипоцентров, энергию событий, спектральные характеристики сигналов и временные параметры микросейсмической активности. Установлено, что развитию динамических проявлений предшествуют увеличение плотности микросейсмических событий, рост доли высокоэнергетических сигналов и пространственная локализация очагов разрушения в приконтурной части массива. Совместный анализ энергетических и пространственно-временных характеристик микросейсмической активности позволяет более надёжно оценивать развитие опасных геомеханических состояний по сравнению с использованием только энергетических критериев. Использование методов классификации позволило повысить устойчивость определения динамически активных зон по совокупности пространственно-временных параметров микросейсмической активности. Наиболее устойчивые результаты получены при использовании алгоритма Random Forest. Практическое значение работы связано с возможностью оперативного выявления участков локального перераспределения напряжений и повышения достоверности геомеханического контроля при ведении очистных работ на рудных месторождениях.
Ключевые слова: микросейсмический мониторинг, геомеханика, горный массив, динамические проявления горного давления, машинное обучение, удароопасность
Для цитирования: Деменков П.А., Силичева Е.Д. Закономерности микросейсмической активности как индикатор динамических проявлений горного давления. Горная промышленность. 2026;(4S):134–141. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2026-4S-134-141
Информация о статье
Поступила в редакцию: 02.06.2026
Поступила после рецензирования: 29.07.2026
Принята к публикации: 17.08.2026
Информация об авторах
Деменков Петр Алексеевич – доктор технических наук, декан строительного факультета, профессор кафедры строительства горных предприятий и подземных сооружений, Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, г. Санкт-Петербург, Российская Федерация; https://orcid.org/0000-0003-1599-8080
Силичева Екатерина Дмитриевна – аспирант кафедры строительства горных предприятий и подземных сооружений, Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, г. Санкт-Петербург, Российская Федерация; https://orcid.org/0009-0001-2068-1769; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Список литературы
1. Захаров Л.А., Мартюшев Д.А., Пономарева И.Н. Прогнозирование динамического пластового давления методами искусственного интеллекта. Записки Горного института. 202;253:23–32. https://doi.org/10.31897/PMI.2022.11
2. Господариков А.П., Зацепин М.А., Киркин А.П. Определение потенциала удароопасности горных пород Норильского промышленного района. Записки Горного института. 2025;272:83–90. Режим доступа: https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/16498 (дата обращения: 07.02.2026).
3. Разумов Е.Е., Простов С.М., Шабанов Е.А. Региональный, локальный и текущий прогноз удароопасности участков угольного пласта на основе сейсмического мониторинга. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2024;335(8):174–186. https://doi.org/10.18799/24131830_2024_8_4420
4. Журавлева О.Г., Жукова С.А. Исследование пространственно-временных закономерностей развития сейсмичности в подработанной толще массива на Расвумчоррском руднике. Горная промышленность. 2024;(3):105–111. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-3-105-111
5. Protosenya A., Kumov V. Geomechanical substantiation of soil stability during tunnel construction by shield tunneling complexes in layered massifs. Eng. 2026;7(3):108. https://doi.org/10.3390/eng7030108
6. Протосеня А.Г., Вербило П.Э., Иванов А.А. Оперативный прогноз устойчивости горных выработок с применением нейросетевого подхода. Устойчивое развитие горных территорий. 2026;18(1):28–38. https://doi.org/10.21177/1998-4502-2026-18-1-28-38
7. Аухатов Ян.Г., Ситдикова Л.М., Исаев Г.Д. Визуальная оценка трещиноватости кернового материала с элементами геодинамической интерпертации (Западная Сибирь). Георесурсы. 2014;(1):48–50. https://doi.org/10.18599/grs.56.1.9
8. Гусев В.Н., Одинцов Е.Е., Жерлыгина Е.С. Расчет сдвижений и деформаций массива горных пород с учетом натурных данных. Горный журнал. 2025;(4):18–25. https://doi.org/10.17580/gzh.2025.04.03
9. Господариков А.П., Ревин И.Е., Морозов К.В. Композитная модель анализа данных сейсмического мониторинга при ведении горных работ на примере Кукисвумчоррского месторождения АО «Апатит». Записки Горного института. 2023;262:571–580. https://doi.org/10.31897/PMI.2023.9
10. Trushko V.L., Baeva E.K., Blinov A.A. Experimental investigation on the mechanical properties of the frozen rocks at the Yamal peninsula, Russian Arctic. Eng. 2025;6(4):76. https://doi.org/10.3390/eng6040076
11. Блинов П.А., Силичев Н.М., Никишин В.В., Гореликов В.Г. Обоснование и разработка отклонителя непрерывного действия с полным отбором керна для бурения геологоразведочных скважин. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2025;336(7):17–28. https://doi.org/10.18799/24131830/2025/7/4780
12. Blinov P.A., Silichev N.M., Nikishin V.V., Gorelikov V.G. Substantiation and development of a methodology for calculating the bending of the drive shaft of a continuous deflector for drilling with coring. SOCAR Proceedings. 2025;(3):39–48. https://doi.org/10.5510/OGP20250301095
13. Iovlev G., Katerov A., Andreeva A., Ageeva A. Concrete damage plasticity model application to predict stress-strain behavior of impermeable strata in deep rock salt deposits. Geotechnics. 2026;6(2):45. https://doi.org/10.3390/geotechnics6020045
14. Belikov A.A., Belyakov N.A. Method for ensuring geomechanical safety during undermining of water-protective strata. Sustainable Development of Mountain Territories. 2025;17(1):115–125. https://doi.org/10.21177/1998-4502-2025-17-1-115-125
15. Козырев А.А., Каспарьян Э.В., Федотова Ю.В., Кузнецов Н.Н. Оценка степени удароопасности скальных горных пород на основе результатов лабораторных испытаний. Вестник МГТУ. Труды Мурманского государственного технического университета. 2019;22(1):138–148. Режим доступа: https://vestnik.mauniver.ru/show.shtml?art=2002 (дата обращения: 11.03.2026).
16. Demir S., Şahin E.K. Evaluation of oversampling methods (OVER, SMOTE, and ROSE) in classifying soil liquefaction dataset based on SVM, RF, and Naïve Bayes. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi. 2022;(34):142–147. https://doi.org/10.31590/ejosat.1077867
17. Юнгмейстер Д.А., Уразбахтин Р.Ю., Тимофеев М.И., Лавренко С.А. Моделирование и оптимизация использования проходческих комплексов при строительстве вспомогательных выработок. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2025;(12-3):117–135. https://doi.org/10.25018/0236_1493_2025_123_0_117
18. Юнгмейстер Д.А., Уразбахтин Р.Ю., Нгуен К.Л., Тимофеев М.И. Комплекс для создания хранилищ особо опасных отходов: обоснование конструкции и параметров. Обогащение руд. 2023;(6):47–51. https://doi.org/10.17580/or.2023.06.08
19. Дягилева А.В., Пылов П.А., Майтак Р.В., Николаева Е.А. Метрики и критерии качества моделей глубокого обучения для оценки точности прогнозирования сейсмического удара высокой энергии. Вестник Научного центра ВостНИИ по промышленной и экологической безопасности. 2025;(3):21–34. Режим доступа: http://vestnik.nc-vostnii.ru/upload/iblock/4a4/gifmqa6r9qi7aj5hc162oux129o6fsj0.pdf (дата обращения: 11.03.2026).
20. Сергунин М.П., Еременко В.А. Обработка структурных геологических моделей алгоритмами искусственного интеллекта. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2023;(9):56–67. https://doi.org/10.25018/0236_1493_2023_9_0_56
21. Cai M. Rockburst risk control and mitigation in deep mining. Deep Resources Engineering. 2024;1(2):100019. https://doi.org/10.1016/j.deepre.2024.100019
22. Синегубов В.Ю. Ретрополяционное прогнозирование уровня горнотехнических условий на глубоких горизонтах месторождения Олений Ручей. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2025;(9):15–35. Режим доступа: https://giab-online.ru/files/Data/2025/9/7_2025_15-35.pdf (дата обращения: 11.03.2026).
23. Синегубов В.Ю. Разработка комплексного подхода к прогнозу напряженного состояния породного массива и апробация на месторождении Олений Ручей. Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2025;(2):68–79. https://doi.org/10.26730/1999-4125-2025-2-68-79
24. Грунин А.П., Константинов А.В., Ломов М.Е. Передовые методы и средства геомеханического мониторинга на основе технологий машинного обучения. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2025;(12-2):166–179. Режим доступа: https://giab-online.ru/files/Data/2025/12-2/12-2_2025_166-179.pdf (дата обращения: 11.03.2026).
25. Tien D.L., Trung T.V., Anh S.D., Babyr N.V. Ground pressure and methods to enhance roof stability in mechanized coal mining. International Journal of Engineering, Transactions A: Basics. 2026;39(4):862–869. https://doi.org/10.5829/ije.2026.39.04a.05
26. Zhou J., Koopialipoor M., Li E., Armaghani D.J. Prediction of rockburst risk in underground projects developing a neurobee intelligent system. Bulletin of Engineering Geology and the Environment. 2020;79(8):4265–4279. https://doi.org/10.1007/s10064-020-01788-w
27. Piao S., Huang S., Wei Y., Tan J., Ma B. Enhancing the accuracy of rebound test to predict rock UCS: reliability analysis and a novel wave impedance-based approach. Bulletin of Engineering Geology and the Environment. 2025;84(2):114. https://doi.org/10.1007/s10064-025-04128-y
28. Protosenya A., Ivanov A. Data-driven prediction of stress-strain fields around interacting mining excavations in jointed rock: A comparative study of surrogate models. Mining. 2026;6(1):4. https://doi.org/10.3390/mining6010004
29. Господариков А.П., Морозов К.В., Ревин И.Е. О методе обработки данных сейсмического и деформационного мониторинга при ведении подземных горных работ на примере Кикусвумчоррского месторождения АО «Апатит». Горный информационно-аналитический бюллетень. 2019;(8):157–168. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2019-08-0-157-168
30. Babyr N.V., Kuziev D.A., Sazankova E.S., Dobler M.O. Influence of cyclic impacts of powered roof support on weakening of immediate roof rocks. Eurasian Mining. 2026;(1):14–19. Available at: https://www.rudmet.ru/journal/2523/article/41017/ (accessed: 17.04.2026).
