Опыт применения CAE Fidesys при разработке численных геомеханических моделей Ждановского месторождения

DOI: http://dx.doi.org/10.30686/1609-9192-2021-6-94-98
Читать на русскоя языкеА.А. Козырев1, А.В. Земцовский1, М.С. Кулькова1, М.А. Соннов2
1 Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук, г. Апатиты, Российская Федерация
2 ООО «Фидесис», г. Москва, Российская Федерация

Горная Промышленность №6 / 2021 стр. 94-98

Резюме: Ждановское месторождение сульфидных медно-никелевых руд расположено на северо-западе Мурманской области и является сырьевой базой АО «Кольская ГМК». Месторождение разрабатывается подземным способом с использованием системы разработки с подэтажным обрушением в качестве основной. На некоторых участках месторождения в связи с особенностями залегания рудных тел применяется система разработки с открытым очистным пространством. Применение системы разработки с открытым очистным пространством требует определения устойчивых параметров камер и целиков. Для обеспечения безопасных условий отработки запасов месторождения необходимо изучение изменения напряженно-деформированного состояния массива в процессе очистной выемки. Одним из возможных решений задач подобного рода является моделирование напряженно-деформированного состояния массивов горных пород с использованием метода конечных элементов. Примером программного обеспечения, основанного на этом методе, является CAE Fidesys. Использование CAE Fidesys для решения задач геомеханики позволяет создавать модели как отдельных выемочных единиц в случаях локальных задач определения устойчивости камер и целиков, так и значительные по масштабам модели, включающие несколько рудных тел и вмещающие их области массивов пород. В статье рассматриваются решения обоих типов задач геомеханики рудных массивов с использованием CAE Fidesys для условий Ждановского месторождения.

Ключевые слова: Ждановское месторождение, напряженно-деформированное состояние, геомеханическая модель, численное моделирование, устойчивость камер и целиков, система подэтажной разработки, безопасность горных работ

Для цитирования: Козырев А.А., Земцовский А.В., Кулькова М.С., Соннов М.А. Опыт применения CAE Fidesys при разработке численных геомеханических моделей Ждановского месторождения. Горная промышленность. 2021;(6):94–98. DOI: 10.30686/1609-9192-2021-6-94-98.


Информация о статье

Поступила в редакцию: 05.10.2021

Поступила после рецензирования: 26.11.2021

Принята к публикации: 29.11.2021


Информация об авторах

Козырев Анатолий Александрович – доктор технических наук, профессор, заведующий отделом геомеханики, Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук, г. Апатиты, Российская Федерация

Земцовский Александр Васильевич – кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории инструментальных исследований состояния горных пород Арктической зоны Российской Федерации, Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук, г. Апатиты, Российская Федерация

Кулькова Мария Сергеевна – младший научный сотрудник лаборатории инструментальных исследований состояния горных пород Арктической зоны Российской Федерации, Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук, г. Апатиты, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Соннов Максим Александрович – действительный член Академии горных наук, заместитель генерального директора, ООО «Фидесис», г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.


Список литературы

1. Токарев О.В., Кузенков М.В., Удалов А.Е. Технологии подземной выемки запасов медно-никелевых руд Ждановского месторождения в период перехода с открытого способа разработки на подземный. Горный журнал. 2015;(6):60–63. https://doi.org/10.17580/gzh.2015.06.12

2. Козырев А.А., Семенова И.Э., Шестов А.А. Численное моделирование напряженно-деформированного состояния массива горных пород как основа прогноза удароопасности на разных этапах освоения месторождений. В кн.: Мельников Н.Н. (ред.) Компьютерные технологии при проектировании и планировании горных работ: труды Всерос. науч. конф. с междунар. участием, г. Апатиты, 23–26 сентября 2008 г. СПб.: Реноме; 2009. С. 251–256.

3. Соннов М.А., Котиков Д.А., Куранов А.Л. Применение CAE Fidesys в решении геомеханических задач. Горная промышленность. 2018;(5):90–92. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2018-5-141-90-92

4. Соннов М.А., Трофимов А.В., Румянцев А.Е., Шпилев С.В. Применение численного и блочного геомеханического моделирования для определения параметров крепления камерных выработок большого сечения. Горная промышленность. 2021;(2):127–131. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2021-2-127-131

5. Мельников Д.Н. Измерение напряжений в массиве пород Ждановского месторождения методом разгрузки (торцевой вариант). Вестник Кольского научного центра РАН. 2019;(1):57–61. https://doi.org/10.25702/KSC.2307-5228.2019.11.1.57-61

6. Zemtsovsky A.V., Kuznetsov N.N., Pak A.K. Physical properties and fracture behavior of rocks in uniaxial and triaxial compression: A case-study of Zhdanovskoe deposit, Kola Mining and Metallurgical Company. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021;773:012058. https://doi.org/10.1088/1755-1315/773/1/012058