НАУКИ О ЗЕМЛЕ. Общая и региональная геология
О.Г. Черныш
ЧЕРНЫШ ОЛЬГА ГЕННАДИЕВНА – кандидат геологических наук, доцент кафедры безопасности в чрезвычайных ситуациях и защиты окружающей среды Инженерной школы (Дальневосточный федеральный университет, Владивосток). Суханова ул., 8, Владивосток, 690950. E-mail: xanfia@yandex.ru
Оценка напряженного состояния породного массива с целью повышения безопасности горных работ
В связи с напряженной геодинамической обстановкой на ряде шахт Североуральского бокситоносного района, выраженной частыми горными ударами в зонах тектонических нарушений, в ряде горных выработок и естественных обнажений были проведены структурно-тектонофизические исследования. По различным деформационным элементам горного массива были реконструированы параметры действовавших тектонических полей напряжений по методике кинематического анализа трещинно-разрывных структур, разработанной О.И. Гущенко и усовершенствованной В.А. Корчемагиным.
В качестве основных параметров тектонических движений в этой методике используются ориентировки векторов сдвиговых смещений и ориентация в пространстве самих сместителей сколовых трещин. Это позволяет использовать для реконструкции параметров полей напряжений всю совокупность разрывов и ослабленных поверхностей, по которым происходили подвижки при тектонических процессах. В результате было установлено, что в горном массиве действуют сжимающие напряжения, по величине существенно превышающие теоретические значения, вычисленные для соответствующей глубины без учета тектонических сил. Максимальные сжимающие напряжения ориентированы в субширотном направлении, перпендикулярно простиранию уральских структур. Минимальное сжатие фиксировалось по простиранию последних.
Ключевые слова: деформационные элементы, поля напряжений, кинематический анализ, динамические эффекты, тектоническое нарушение.
Chernysh O.
OLGA G. CHERNYSH, Candidate of Geological Sciences, Associate Professor, Department of Life Safetyin Emergencies and Environmental Protection, School of Engineering, Far Eastern Federal University. Vladivostok.8 Sukhanova St., Vladivostok, Russia, 690950, e-mail: xanfia@yandex.ruThe assessment of strained massif state aimed to improve mining safety
The trouble geodynamic situation in a number of mines of the North Uralian Bauxite Basin that manifests itself in frequent rock bumps in the zones of tectonic disturbances necessitated structural tectonophysic investigations in a number of excavations and natural exposures. Various deformations of the massif enabled one to reconstruct the parameters of tectonic stresses that had occurred. The method of kinematic analysis of fractured tensile structure elaborated by O.I. Gushchenko and refined by V.A. Korchemagin was used for that. As basic parameters of tectonic movements the method has the pointing vectors of shifts and the spatialisation of shear fractures. It makes it possible to make use of the entire of faults and relaxed surfaces caused by displacements to reconstruct the parameters of stressed fields. As a result, compression stresses have been found to take place in the massif, whose magnitude considerably exceeds a theoretical value calculated for the corresponding depth without regard for tectonic forces. The orientation of maximal compression stresses is sublatitudinal that is perpendicular to the strike of the Ural structures. The minimal compression has been registered along the strike of the structures.
Key words: strain elements, stress fields, kinematic analysis, dynamic effects, fault zone.
