АО «ВНИИ Галургии», Санкт-Петербург, Россия:

Шокин Ю. П., старший научный сотрудник, канд. техн. наук, kopyleva@galurgy.spb.ru

Описаны пять типов возможных прогибов подработанной водозащитной толщи (ВЗТ) без проникновения вод в подземные выработки калийных рудников и соляных шахт. Выполнены анализ и оценка минимальных размеров сквозных трещин в ВЗТ, представляющих опасность для проникновения вод и рассолов в горные выработки Солигорских рудников. Предложена методика оценки наличия (отсутствия) трещинообразования в подрабатываемой ВЗТ путем сравнения критических деформаций растяжения пород без появления видимых трещин с деформациями растяжения слоев ВЗТ на моделях из эквивалентных материалов. Приведены практические рекомендации по использованию теоретических выводов применительно к условиям ведения горных работ на Солигорских рудниках.

1. World mineral statistics archive / British Geological Survey. URL: https://www.bgs.ac.uk/mineralsuk/statistics/worldArchive.html (дата обращения: 15.07.2018).
2. Шокин Ю. П. Анализ причин затопления калийных рудников ГДР и ФРГ подземными водами и рассолами // Горный журнал. 1981. № 11. С. 58–60.
3. Оловянный А. Г. Некоторые задачи механики массивов горных пород. – СПб. : ВНИМИ, 2003. – 234 с.
4. Dyagilev R. A., Shulakov D. Y., Verholantsev A. V., Glebov S. V. Seismic monitoring in potash mines: observation results and development aspects // Eurasian Mining. 2013. № 2. С. 24–28.
5. Оловянный А. Г. Механика горных пород. Моделирование разрушений. – СПб. : ООО «ИПК «КОСТА», 2012. – 280 с.
6. Аптуков В. Н., Ваулина И. Б. Геомеханическая оценка состояния водозащитной толщи в условиях рудников Верхнекамского мес то рожде ния калийных солей на основе методов математического моделирования // ГИАБ. 2014. № 4. С. 334–340.
7. Барях А. А., Самоделкина Н. А. Разрушение водоупорных толщ при крупномасштабных горных работах. Ч. II // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2012. № 6. С. 12–20.
8. Ivars D. M., Pierce M. E., Darcel C., Reyes-Montes J., Potyondy D. O. et al. The synthetic rock mass approach for jointed rock mass modelling // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2011. Vol. 48. Iss. 2. P. 219–244.
9. Соловьев В. А., Аптуков В. Н., Ваулина И. Б. Поддержание горных выработок в породах соленосной толщи. – Новосибирск : Наука, 2017. – 263 с.
10. Walton G., Diederichs M. S. A New Model for the Dilation of Brittle Rocks Based on Laboratory Compression Test Data with Separate Treatment of Dilatancy Mobilization and Decay // Geotechnical and Geological Engineering. 2015. Vol. 33. Iss. 3. P. 661–679.
11. Royer J. J., Litaudon J., Filippov L. O., Lyubimova T., Maximovich N. 3D geostatistical modelling for identifying sinkhole disaster potential zones around the Verkhnekamskoye potash deposit (Russia) // Journal of Physics: Conference Series. 2017. Vol. 879. DOI: 10.1088/1742–6596/879/1/012018
12. Безгин A. М. Трещины обрушений и их «способность» проводить воду в шахты // Горный журнал. 1935. № 8. С. 22–26.
13. Хохлов И. В., Шерстнев Н. В., Феданов В. П., Зайцев С. И. Разработка угольных месторождений Печорского бассейна. – М. : Госгортехиздат, 1960. – 292 с.
14. Кусаков М. М. Мекеницкая Л. И. О толщине тонких слоев «связанной» воды. – М. : Изд-во АН СССР, 1955. – 45 с.
15. Ромм E. C. Фильтрационные свойства трещиноватых горных пород. – М. : Недра, 1966. – 283 с.
16. Фрумкин A. Н., Багоцкий B. C., Иофа З. А., Кабанов Б. Н. Кинетика электродных процессов. – М. : Изд-во Московского университета, 1952. – 319 с.
17. Рабинерсон A. И. Проблемы коллоидной химии. – Л. : Химтеорет, 1937. – 379 с.
18. Ломизе Г. М. Фильтрация в трещиноватых породах. – М.–Л. : Госэнергоиздат, 1951. – 127 с.
19. Горная энциклопедия : в 5 т. / под ред. Е. А. Козловского. – М. : Советская энциклопедия, 1987. Т. 3. Кенган – Орт. – 592 с.
20. Кашкин П. Н., Eлинов Н. П., Кашкин К. П. Микробиология. – 4-е изд., доп. и перераб. – Л. : Медицина, 1968. – 367 с.
21. Новокшонов В. Н., Данилова А. Ф., Дешковский В. Н., Зейтц В. Э. Исследование процесса развития техногенных трещин в подрабатываемом массиве горных пород на Старобинском месторождении // Горный журнал. 2014. № 2. С. 19–22.
22. Ковалев О. В., Мозер С. П., Тхориков И. Ю., Санковский А. А. Алгоритм решения горно-геомеханических задач для условий отработки запасов нижних горизонтов калийных месторождений // Записки Горного института. 2014. Т. 207. С. 60–62.
23. Abe S. Comparison of discrete element simulations to theoretical predictions of the elastic moduli of damaged rocks // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2016. Vol. 88. P. 265–272.