Обоснование применимости мозаичной системы целиков в безрудных блоках при отработке жильных месторождений золота
Д.Н. Ермошкин1, К.З. Курманалиев2, В.А. Мансуров3, В.И. Межеловский4, Е.А. Бабкин3
1 Global Asia Management, г. Бишкек, Кыргызская Республика
2 Геолэкспертпроект, г. Бишкек, Кыргызская Республика
3 Vertex Gold Co, г. Бишкек, Кыргызская Республика
4 Глобал Ширальджин Майнинг, г. Бишкек, Кыргызская Республика
Горная Промышленность №3 / 2023 стр. 108-114
Резюме: Рассмотрены вопросы формирования самоподобных, иерархически масштабированных, фрактальных свойств рудных и безрудных подсистем блоков в контуре оруденения. Безрудные инвариантные блоки предусматривается выделять для организации целиков в укрупненных контурах эксплуатационных блоков, размерностью до 160 м по простиранию и до 120 м по падению тонких жильных тел, для механизированной слоевой из подэтажных штреков системы очистных работ. Подсистемы рудных и безрудных блоков обладают сходной фрактальной размерностью и степенной иерархией, близкой к коэффициенту 2. Применение метода оставления в целиках безрудных интервалов за счет снижения затрат на буровзрывные работы и откатку объема целиков (до 14%) на горно-подготовительные и очистные работы в значительной мере сокращает удельные эксплуатационные затраты – с 28–34 долл/т руды до 16,64 долл/т. Метод оставления целиков из безрудных интервалов позволяет: 1 – отказаться от породной и твердеющей закладки со снижением удельных затрат до 5,18 долл/т руды; 2 – управлять горным давлением при разработке жильных тел на вертикальный размах каскадами до 120 м, при ожидаемых глубинах вскрытия оруденения до 1000 м; 3 – повысить качество эксплуатационной руды за счет минимизации первичного разубоживания от безрудных интервалов с 14 до 25%.
Ключевые слова: жильное месторождение, инвариантность блоков, создание геотехнических условий рудных интервалов, создание геотехнических условий безрудных интервалов, породные целики, удельные затраты
Для цитирования: Ермошкин Д.Н., Курманалиев К.З., Мансуров В.А., Межеловский В.И., Бабкин Е.А. Обоснование применимости мозаичной системы целиков в безрудных блоках при отработке жильных месторождений золота. Горная промышленность. 2023;(3):108–114. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-3-108-114
Информация о статье
Поступила в редакцию: 11.04.2023
Поступила после рецензирования: 05.05.2023
Принята к публикации: 10.05.2023
Информация об авторах
Ермошкин Денис Николаевич – генеральный директор, Global Asia Management, г. Бишкек, Кыргызская Республика
Курманалиев Капар Зарлыкович – горный инженер-геолог, Геолэкспертпроект, г. Бишкек, Кыргызская Республика; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Мансуров Владимир Аглеевич – доктор физико-математических наук, профессор, советник по геотехнике, Vertex Gold Co, г. Бишкек, Кыргызская Республика
Межеловский Виктор Игоревич – генеральный директор, Глобал Ширальджин Майнинг, г. Бишкек, Кыргызская Республика
Бабкин Евгений Анатольевич – руководитель геотехнического департамента, Vertex Gold Co, г. Бишкек, Кыргызская Республика
Список литературы
1. Старостин В.И., Дергачев А.Л., Семинский Ж.В. Структуры рудных полей и месторождений. M.: Изд-во МГУ; 2002. 352 с.
2. Cox S.F. Coupling between deformation, fluid pressure and fluid flow in ore-producing hydrothermal systems at depth in the crust. Economic Geology: Bulletin of the Society of Economic Geologists. 2005;100:39–75. Available at: https://www.eoas.ubc.ca/sites/default/files/user/khickey/Week02/Cox_100_Econ_Geol_2005.pdf
3. Huang Z., Dai X., Dong L. Buckling failures of reserved thin pillars under the combined action of in-plane and lateral hydrostatic compressive forces. Computers and Geotechnics. 2017;87:128–138. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2017.02.013
4. Кузин А.М. Месторождения полезных ископаемых, землетрясения и методология интерпретации сейсмических данных. Труды Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН. 2019;(16):323–327. https://doi.org/10.31241/FNS.2019.16.065
5. Nguyen P.T., Harris L.B., Powell C.McA., Cox S.F. Fault-valve behaviour in optimally oriented shear zones: an example at the Revenge gold mine, Kambalda, Western Australia. Journal of Structural Geology. 1998;20(12):1625–1640. https://doi.org/10.1016/S0191-8141(98)00054-6
6. Sibson R.H. Earthquake rupturing as a mineralizing agent in hydrothermal systems. Geology. 1987;15 (8):701–704. https://doi.org/10.1130/0091-7613(1987)15<701:ERAAMA>2.0.CO;2
7. Sibson R.H., Skott J. Stress/fault controls on the containment and release of overpressured fluids: Examples from gold-quartz vein systems in Juneau, Alaska; Victoria, Australia and Otago, New Zealand. Ore Geology Reviews. 1998;13(1-5):293–306. https://doi.org/10.1016/S0169-1368(97)00023-1
8. Нотт Дж.Ф. Основы механики разрушения. [пер. с англ. Д.В. Лаптева, под ред. В.Г. Кудряшова]. М.: Металлургия; 1978. 256 с.
9. Brady B.T. The nonlinear mechanical behavior of brittle rock Part II — Stress-strain behavior during regions III and IV. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1969;6(3):301–310. https://doi.org/10.1016/0148-9062(69)90007-2
10. Сосновская Е.Л. Оценка техногенных напряжений на контуре очистных камер при разработке крутопадающих золоторудных жил малой мощности. Вестник Иркутского государственного технического университета. 2014;(12):82–88. Режим доступа: http://journals.istu.edu/vestnik_irgtu/journals/2014/12/articles/13
11. Садовский М.А., Балховитинов Л.Г., Писаренко В.Ф. Деформирование геофизической среды и сейсмический процесс. М.: Наука; 1987. 100 с.
12. Садовский М.А. Естественная кусковатость горной породы. Доклады Академии наук СССР. 1979;247(4):829–831. Режим доступа: https://www.mathnet.ru/rus/dan42895
13. Влох Н.П. Управление горным давлением на подземных рудниках. М.: Недра; 1994. 208 с. Режим доступа: https://www.geokniga.org/bookfiles/geokniga-vloh-np-upravlenie-gornym-davleniem-na-podzemnyh-rudnikah-1994.pdf
14. Макаров П.В. Эволюционная природа блочной организации геоматериалов и геосред. Универсальный критерий фрактальной делимости. Геология и геофизика. 2007;48(7):724–746. Режим доступа: https://www.sibran.ru/upload/iblock/42a/42ae76275048d558a33a8596897ef667.pdf
15. Ведмедев А.В. Коэффициент формы в расчетах подземных сооружений. В кн.: Геотехническая механика [межведомств. сб. науч. тр.]. Днепропетровск; 2004. Вып. 51. С. 250–257.
16. Бутаков Л.И., Зайцев Б.М., Казаченко Ю.А., Коваленко В.И., Кокташев А.Ф., Меринов М.А. и др. Технология разработки золоторудных месторождений. М.: Недра; 1995. 336 с. Режим доступа: https://www.geokniga.org/books/9011
17. Балек А.Е., Панжин А.А., Коновалова Ю.П., Мельник Д.Е. Особенности напряженного состояния горного массива Соколовского железорудного месторождения. В кн.: Валиев Н.Г. (ред.) Инновационные геотехнологии при разработке рудных и нерудных месторождений: сб. докладов 7-й Междунар. науч.-техн. конф., Екатеринбург, 10–11 апреля 2018 г. Екатеринбург: Уральский государственный горный университет; 2018. С. 256–264.
18. Харисов Т.Ф., Харисова О.Д. Геомеханическое обоснование параметров устойчивых камер и целиков в сложных горно-геологических условиях. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2019;330(7):25–33. https://doi.org/10.18799/24131830/2019/7/2173
19. Ребецкий Ю.Л. Современное состояние теорий прогноза землетрясений. Результаты оценки природных напряжений и новая модель очага землетрясений. В кн.: Яковлев Ф.Л., Арефьева Т.П. (ред.) Проблемы тектонофизики. К сорокалетию создания М.В. Гзовским лаборатории тектонофизики в ИФЗ РАН. М.: Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН; 2008. С. 359–395. Режим доступа: https://www.geokniga.org/books/6034
20. Sepehri M., Apel D., Liu W. Stope stability assessment and effect of horizontal to vertical stress ratio on the yielding and relaxation zones around underground open stopes using empirical and finite element methods. Archives of Mining Sciences. 2017;62(3):653–669. https://doi.org/10.1515/amsc-2017-0047
