Сейсмический мониторинг и оценка геодинамических процессов при ведении горных работ в условиях подземного рудника «Интернациональный»

DOI: https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-3S-26-31

Читать на русскоя языкеА.А. Вьюнников1, Н.В. Хоютанова1, К.В. Романевич2, 3 , С.Ф. Панин2, Е.Е. Разумов2
1 Мирнинский горно-обогатительный комбинат АК «АЛРОСА», г. Мирный, Российская Федерация
2 АО «ВНИМИ», г. Санкт-Петербург, Российская Федерация
3 Институт горного дела имени Н. А. Чинакала Сибирского отделения РАН, г. Новосибирск, Российская Федерация

Горная Промышленность №3S / 2024 стр. 26-31

Резюме: В статье рассматривается система сейсмического мониторинга GITS (разработка ВНИМИ), выполняющая непрерывный контроль сейсмоактивности и региональный прогноз удароопасности в пределах горного отвода подземного рудника «Интернациональный» с апреля 2022 г. в режиме промышленной эксплуатации. Представлена методика проведения наблюдений, даны результаты анализа получаемых данных в части энергетических и пространственных характеристик сейсмических событий. Предложено решение задачи по определению скоростных характеристик вмещающего массива для верхней и нижней части рудника с использованием информации о параметрах сейсмособытий, получаемых системой GITS, дана предварительная оценка скоростных характеристик горного массива. Полученные на текущем этапе исследований данные для двух ограниченных областей могут быть применены для оценки состояния и поведения массива в долгосрочной перспективе. В дальнейшем для целей мониторинга такие наблюдения могут быть разделены по сети локального прогноза, настроенной на мелкие события, и региональной сети контроля сейсмоактивности по всему руднику, настроенной на регистрацию крупных (от 500 Дж) событий, включая региональные землетрясения.

Ключевые слова: сейсмический мониторинг, рудник Интернациональный, геодинамика, напряженно-деформированное состояние массива, энергия сейсмособытия, скоростная характеристика вмещающего массива

Благодарности: Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда №23-17-00148, https://rscf.ru/project/23-17-00148/.

Для цитирования: Вьюнников А.А., Хоютанова Н.В., Романевич К.В., Панин С.Ф., Разумов Е.Е. Сейсмический мониторинг и оценка геодинамических процессов при ведении горных работ в условиях подземного рудника «Интернациональный». Горная промышленность. 2024;(3S):26–31. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-3S-26-31


Информация о статье

Поступила в редакцию: 21.05.2024

Поступила после рецензирования: 18.06.2024

Принята к публикации: 28.06.2024


Информация об авторах

Вьюнников Александр Анатольевич – заместитель главного инженера – руководитель службы прогноза и предотвращения динамических явлений рудника «Интернациональный», Мирнинский горно-обогатительный комбинат АК «АЛРОСА», г. Мирный, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Хоютанова Наталья Владимировна – геофизик службы прогноза и предотвращения динамических явлений рудника «Интернациональный», Мирнинский горно-обогатительный комбинат АК «АЛРОСА», г. Мирный, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Романевич Кирилл Викторович – кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник, АО «ВНИМИ», г. Санкт-Петербург, Российская Федерация; научный сотрудник, Институт горного дела имени Н. А. Чинакала Сибирского отделения РАН, г. Новосибирск, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Панин Сергей Федорович – заведующий кузбасским территориальным сектором, АО «ВНИМИ», г. Кемерово, Российская Федерация

Разумов Егор Евгеньевич – старший научный сотрудник, АО «ВНИМИ», г. Прокопьевск, Российская Федерация


Список литературы

1. Рассказов И.Ю., Гладырь А.В., Кателла Е.А., Мирошников В.И. Разработка многоуровневой системы комплексного геодинамического мониторинга, удароопасного массива горных пород. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2014;(9):113–120. Режим доступа: https://giab-online.ru/files/Data/2014/09/19_113-120_Rasskazov.pdf (дата обращения: 12.06.2024). Rasskazov I.Yu., Gladyr A.V., Katella E.A., Miroshnikov V.I. Development of the complex geodynamic multilevel system for burst–hazard rock mass monitoring. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2014;(9):113–120. (In Russ.) Available at: https://giab-online.ru/files/Data/2014/09/19_113-120_Rasskazov.pdf (accessed: 12.06.2024).

2. Zhang M., Liu S., Chen S., Chen Y., Xu G., Qian D. Focus energy determination of mining microseisms using residual seismic wave attenuation in deep coal mining. Shock and Vibration. 2018:3854329. https://doi.org/10.1155/2018/3854329

3. Разумов Е.Е., Простов С.М., Мулёв С.Н., Рукавишников Г.Д. Алгоритмы обработки сейсмической информации. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2022;(2):17–29. https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_2_0_17 Razumov E.E., Prostov S.M., Mulev S.N., Rukavishnikov G.D. Seismic information processing algorithms. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2022;(2):17–29. (In Russ.) https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_2_0_17

4. Разумов Е.Е., Рукавишников Г.Д., Мулёв С.Н., Простов С. М. Основные принципы построения систем сейсмического мониторинга при отработке удароопасных угольных пластов. Горный журнал. 2021;(1):8–12. https://doi.org/10.17580/gzh.2021.01.02 Razumov E.E., Rukavishnikov G.D., Mulev S.N., Prostov S.M. Basic principles for building seismic monitoring systems in rockburst-hazardous coal seam mining. Gornyi Zhurnal. 2021;(1):8–12. (In Russ.) https://doi.org/10.17580/gzh.2021.01.02

5. Разумов Е.Е., Рукавишников Г.Д., Мулёв С.Н., Простов С.М. Анализ сейсмической активности массива при ведении работ на шахте «Комсомольская» АО Воркутауголь. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2022;(1):104– 114. https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_1_0_104 Razumov E.E., Rukavishnikov G.D., Mulev S.N., Prostov S.M. Seismic activity in rock mass during mining operations in Vorkutaugol’s Komsomolskaya mine. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2022;(1):104–114. (In Russ.) https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_1_0_104

6. Разумов Е.Е., Простов С.М., Петрова О.А. Экспериментально-аналитическое исследование динамики геомеханических процессов при отработке угольного пласта в районе тектонического нарушения. Горный информационноаналитический бюллетень. 2024;(3):102–118. Razumov E.E., Prostov S.M., Petrova O.A. Experimental and analytical investigation of geomechanical dynamics of coal mining near tectonic faults. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2024;(3):102–118.

7. Мороз Н.Е., Гендлер С.Г., Вьюников А.А. Газодинамические явления при проходке выработок во вмещающих породах кимберлитовой трубки «Интернациональная». Горная промышленность. 2023;(S1):96–102. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-S1-96-102 Moroz N.E., Gendler S.G., Vyunikov A.A. Gas-dynamic phenomena in tunnel driving thought the host rocks of the ‘International’ kimberlite pipe. Russian Mining Industry. 2023;(1 Suppl.):96–102. (In Russ.) https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-S1-96-102

8. Турчанинов И.А., Иофис М.А., Каспарьян Э.В. Основы механики горных пород. 2-е изд. Л.: Недра; 1989. 488 с. Режим доступа: https://www.geokniga.org/bookfiles/geokniga-osnovy-mehaniki-gornyh-porod.pdf (дата обращения: 12.06.2024).

9. Романевич К.В., Мулев С.Н. Использование машинного обучения и нейронных сетей в задачах классификации геодинамических процессов по электромагнитному излучению горных пород и данным сейсмомониторинга. В кн.: Проблемы освоения недр в XXI веке глазами молодых: материалы 16-й Междунар. науч. шк. молодых ученых и специалистов, г. Москва, 23–27 окт. 2023 г. М.: ИПКОН РАН; 2023. C. 249–252.

10. Питаль М.Н., Мулев С.Н. Программный комплекс GITS2. Руководство по эксплуатации. СПб.: ВНИМИ; 2024. 117 с.