Горный институт КНЦ РАН, Апатиты, Россия

Кузнецов Н. Н., старший научный сотрудник, канд. техн. наук
Жукова С. А., старший научный сотрудник, канд. техн. наук, svetlana.zhukowa@yandex.ru
Журавлева О. Г., старший научный сотрудник, канд. техн. наук

Кировский филиал АО «Апатит», Кировск, Россия

Онуприенко В. С., главный инженер

Выполнено сопоставление экспериментальных данных, полученных на образцах пород, с данными о динамических проявлениях горного давления на месторождениях Хибинского массива. Выявлено, что динамические разрушения проявлялись на участках с линзовидно-полосчатой апатит-нефелиновой рудой, ийолитами и уртитами, осложненных структурными нарушениями. Сделан вывод, что при оценке склонности скальных пород к горным ударам для условий апатит-нефелиновых месторождений Хибин применимы все четыре рассматриваемых критерия удароопасности, а результаты этой оценки подтверждены произошедшими геодинамическими явлениями в массиве пород. Предложено при оценке удароопасности месторождений учитывать не только склонность пород к горным ударам и значения действующих напряжений, но и структурные особенности массива пород.

1. Biryuchev I. V., Makarov A. B., Usov A. A. Geomechanical model of underground mine. Part II. Application. Gornyi Zhurnal. 2020. No. 2. pp. 35–44.
2. Kuznetsov N. N., Kozyrev A. A., Kasparyan E. V., Zemtsovskiy A. V., Fedotova Yu. V. et al. Assessment Procedure for Hard Rock Aptitude to Dynamic Failure (Brittle Failure) by the Laboratory Test Data of Samples. Apatity : Izdatelstvo Kolskogo nauchnogo tsentra, 2021. 20 p.
3. Ovcharenko O. V., Aynbinder I. I., Patskevich P. G. Rockburst hazard at the Moroshka deposit under mining with backfill. MIAB. 2018. No. 8. pp. 5–15.
4. Stavrogin A. N., Protosenya A. G. Rock strength and excavation stability on deep depths. Moscow : Nedra, 1985. 271 p.
5. Kidybiński A. Bursting liability indices of coal. International Journal of Rock Mechanics and Mining Science & Geomechanics Abstract. 1981. Vol. 18, Iss. 4. pp. 295–304.
6. Singh S. P. Burst energy release index. Technical note. Rock Mechanics and Rock Engineering. 1988. Vol. 21, Iss. 2. pp. 149–155.
7. Tarasov B. G. Superbrittleness of rocks at high confining pressure. Deep Mining 2010 : Proceedings of the 5^th International Seminar on Deep and High Stress Mining. Perth : Australian Centre for Geomechanics, 2010. pp. 119–134.
8. Kivi I. R., Ameri M., Molladavoodi H. Shale brittleness evaluation based on energy balance analysis of stress-strain curves. Journal of Petroleum Science and Engineering. 2018. Vol. 167. pp. 1–19.
9. Li N., Zou Y., Zhang S., Ma X., Zhu X. et al. Rock brittleness evaluation based on energy dissipation under triaxial compression. Journal of Petroleum Science and Engineering. 2019. Vol. 183. ID 106349.
10. Shi L., Li C. C. , Zhang X., Feng X.-T. Experimental verification of the intrinsic strainburst proneness of various rock types. Bulletin of Engineering Geology and the Environment. 2023. Vol. 82. DOI: 10.1007/s10064-023-03118-2
11. Cai M., Kaiser P. K. Rockburst Support: Reference Book. Sudbury : Laurentian University, 2018. Vol. 1. Rockburst Phenomenon and Support Characteristics. 284 p.
12. Khadivi B., Masoumi H., Heidarpour A., Zhang Q., Zhao J. Assessing the fracturing process of rocks based on burst–brittleness ratio (BBR) governed by point load testing. Rock Mechanics and Rock Engineering. 2023. Vol. 56, Iss. 11. pp. 8167–8189.
13. Jiang W., Lai Y., Ma Q., Li H. Mechanical damage model and brittleness index of frozen rocks based on statistical damage theory. Acta Geotechnica. 2023. Vol. 18, Iss. 9. pp. 4687–4713.
14. Onokhin F. M. Structural Features of the Khibiny Massif and Apatite–Nepheline Deposits. Leningrad : Nauka, 1975. 106 p.
15. Kozyrev A. A., Semenova I. E., Zhukova S. A., Zhuravleva O. G. Factors of seismic behavior change and localization of hazardous zones under a large-scale mining-induced impact. Gornaya Promyshlennost. 2022. No. 6. pp. 95–102.
16. Kuznetsov N. N., Kondrashov L. Yu. Rockburst hazard potential assessment of rocks of the Khibiny massif deposits according to the Kaiser criterion. Vestnik MGTU. Trudy Murmanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2023. Vol. 26, No. 2. pp. 170–179.
17. Kozyrev A. A., Kuznetsov N. N., Makarov A. B. On criteria of rockburst hazard. Gornaya Promyshlennost. 2023. No. S1. pp. 61–68.
18. Guidelines for Safe Mining of Rockburst-Hazardous Deposits (Apatite–Nepheline Deposits Operated by APATIT’s Division in Kirovsk by the Undeground Method: Kukisvumchorr, Yukspor, Apatite Circus, Rasvumchorr Plateau). Apatity, 2021. 96 p.
19. Semenova I. E., Avetisyan I. M., Zemtsovskiy A. V. Geomechanical modeling of deeplevel mining under difficult geological and geodynamic conditions. MIAB. 2018. No. 12. pp. 65–73.
20. Kotikov D. A., Shabarov A. N., Tsirel S. V. Connecting seismic event distribution and tectonic structure of rock mass. Gornyi Zhurnal. 2020. No. 1. pp. 28–32.
21. Han J., Zhang H., Liang B., Rong H., Lan T. et al. Influence of large syncline on in situ stress field: A case study of the Kaiping Coalfield, China. Rock Mechanics and Rock Engineering. 2016. Vol. 49, Iss. 11. pp. 4423–4440.
22. Keneti A., Sainsbury B.-A. Review of published rockburst events and their contributing factors. Engineering Geology. 2018. Vol. 246. pp. 361–373.