Геоинформационные исследования структурной организации элементов тектонической деструкции горного массива как основы прогноза его геомеханического состояния

Сосновская, Елена Леонидовна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Геоинформационные исследования структурной организации элементов тектонической деструкции горного массива как основы прогноза его геомеханического состояния
ВАК РФ 25.00.35, Геоинформатика

Автореферат диссертации по теме "Геоинформационные исследования структурной организации элементов тектонической деструкции горного массива как основы прогноза его геомеханического состояния"

На правах рукописи

Сосновская Елена Леонидовна

ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕКТОНИЧЕСКОЙ ДЕСТРУКЦИИ ГОРНОГО МАССИВА КАК ОСНОВЫ ПРОГНОЗА ЕГО ГЕОМЕХАНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ

Специальность 25.00.35: Геоинформатика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Иркутск 2005

Работа выполнена в Иркутском государственном техническом университете

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук,

профессор

Филонюк Виталий Андреевич

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук,

профессор

Леви Кирилл Георгиевич

кандидат технических наук, доцент Шмонин Игорь Борисович

Ведущая организация: ОАО «Институт Иргиредмет»

Защита диссертации состоится "31" мая 2005 г. в 10м на заседании диссертационного совета Д. 212. 073. 01 при Иркутском государственном техническом университете по адресу: 664074, Иркутск, ул. Лермонтова 83, ауд. Е-301. факс 8(3952)405-100; e-mail: l.gor@istu.edu

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИрГТУ.

Автореферат разослан "2.Щ" апреля 2005 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

проф. аа

Шиманский

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из важных проблем в горно-геологической отрасли является проблема обеспечения эффективного прогноза конкретных свойств осваиваемого объекта. Прогноз должен быть многоуровневым, основываться на достаточном количестве фактов и корректной их обработке. В настоящее время для решения этой проблемы традиционных подходов недостаточно. Требуется привлечение новых идей и новых методологий. В настоящей работе мы используем геоинформационный подход при локальном прогнозировании одного из важных свойств отрабатываемого месторождения - геомеханического состояния горного массива (геологической среды в процессе проведения горных работ). Его своевременное прогнозирование необходимо для обеспечения устойчивой и безопасной работы предприятия.

В качестве концептуальной основы исследований использована следующая идеология. Геологические объекты - результат процессов самоорганизации геологической среды, чрезвычайно неоднородной по плотности и состояниям ее вещества. Рудное месторождение - наиболее контрастная по плотности пространства область геологической среды. В ней сосредоточены, и наиболее плотная рудная составляющая, и наименее плотная часть среды в виде пустот, связанных с деструкцией среды (трещинообразование, порообразование и др.). Золоторудные месторождения, в отличие от месторождений других полезных ископаемых, наиболее контрастны по плотности слагающего их вещества.

Геологическая среда, как и весь материальный мир, обладает фундаментальным свойством - фрактальностью каждой отдельно взятой ее составляющей. Это свойство маркирует неравновесные условия формирования среды и синергетический режим ее развития. Ключевым аспектом проведенных исследований является изучение именно фрактальных монопризнаковых подсистем геологической среды (как свойства, обладающего высокой информативностью для создания нетрадиционных моделей прогноза).

Структурной организации золоторудных месторождений с этих позиций посвящены работы профессора ВА Филонюка, который отмечает, что существенное значение в условиях рудообразования имеет гравитационная (плот-ностная) неустойчивость геологической среды, в пределах которой развивается золотая минерализация. Именно эта неустойчивость определяет, закономерности размещения месторождений, размеры и особенности рудных тел и распределения плотного (рудного) вещества в них.

Знание закономерностей структурной организации полей деструктивных и рудных элементов как ключевых маркеров плотностной дифференциации геологической среды, позволит уточнить методы прогноза геомеханических условий горного массива, что повысит безопасность ведения горных работ. Поэтому вопросы исследования структурной организации элементов тектонической деструкции горного массива именно с данных позиций являются актуальными.

Целью настоящей работы является выявление закономерностей распределения элементов тектонической деструкции для прогнозирования геомеханических условий на золоторудных месторождениях.

Идея работы - выявление и последующее использование структурной организации элементов тектонической деструкции как основы для создания эффективных методов прогноза геомеханических условий горного массива на стадии освоения месторождений.

Вышеуказанная цель обусловила следующие задачи исследований:

1. Обзор и анализ геологических и геомеханических условий золоторудных месторождений.

2. Выбор методологической основы и методики исследований структурной организации геологической среды.

3. Геоинформационное исследование закономерностей структурной организации полей гравитационного сжатия и растяжения золоторудных месторождений.

4. Прогноз геомеханического состояния горного массива и обоснование рекомендаций по использованию его результатов.

Методы исследований включают составление разномасштабных количественных моделей полей распределения в пространстве элементов геологической среды в форме топоповерхностей; графо-аналитическое моделирование пространственного распределения иерархически дифференцированных элементов геологической среды и поиск оптимального отображения этого распределения; фрактальный анализ этих моделей как полей дискретно распределенных элементов геологической среды; анализ натурных измерений напряжений горного массива и фактических вредных проявлений горного давления, сопоставление их с установленными закономерностями.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Структуры безрудных и рудных тектонических элементов, как маркеров наиболее контрастных по плотности вещества участков геологической среды, обладают всеми признаками самоорганизации, тесно сопряжены между собой в пространстве и обладают одинаковыми фрактальными свойствами. Это может расцениваться как признак синхронного и взаимообусловленного их формирования.

2. Методика фрактального анализа, применяемая при исследовании структурной организации монопризнаковых подсистем геологической среды должна учитывать специфику компонента (признака). Количественная характеристика коэффициента подобия между элементами разномасштабных уровней структурной организации в подсистемах геологической среды должна оцениваться как критерий их устойчивости.

3. Закономерности размещения областей сближенной локализации скоплений деструктивных элементов и концентраций рудного вещества могут быть основой для прогноза геомеханических условий горного массива, в т.ч. и в виде опасных проявлений горного давления.

Научная новизна работы

Установлено, что подсистемы локализации рудных тел и безрудных тектонических элементов (тектонических нарушений, трещин) на золоторудных месторождениях сформированы в режиме самоорганизации. Структуры этих подсистем, как сопряженных в пространстве областей гравитационного сжатия и растяжения, иерархичны и обладают свойствами дискретности, упорядоченности, фрактальности (самоподобия), структурной автономности, нелинейности. В подсистеме безрудных тектонических элементов выделяется 17 иерархических уровней, метрические параметры которых последовательно возрастают от 3 см до 2040 м, с масштабным коэффициентом, изменяющимся в пределах 1,43-4,04. В подсистеме рудных тел выявляется 21 уровень в диапазоне размеров от 3 см до 3600 м с масштабным коэффициентом, изменяющимся в пределах 1,45-2,6.

Впервые установлено, что структурные организации полей дизъюнкти-вов и рудных тел обладают одинаковыми фрактальными свойствами, что возможно лишь при их взаимообусловленном синхронном формировании. Одно-масштабные аномальные концентрации дизъюнктивов и рудной минерализации локализованы близко друг от друга, но не совпадают, что является следствием кооперативного поведения этих двух подсистем в условиях неустойчивого состояния геологической среды.

Впервые установлено, что критерием скорости фрактального роста структурно организованных полей естественной деструкции и оруденения на золоторудных месторождениях является коэффициент масштабного подобия между элементами смежных уровней структур. При коэффициенте 1,6-1,9 выделяются относительно устойчивые области горного массива, при 2,2-2,5 и более - неустойчивые области ускоренного фрактального роста деструктивной подсистемы и ускоренного уплотнения рудной подсистемы. В пределах шахтных полей изученных месторождений выделяются две самые неустойчивые области. Для деструктивных элементов первая область имеет размеры

0,14...0,6 м, вторая 6,2...88 м. Для рудных элементов соответственно: первая -0,03.. .0,6 м, вторая - 20.. .233 м (рудные агрегаты, гнезда и столбы).

Практическая значимость работы

1. Установлены принципы и разработаны методические рекомендации для проведения регионального (на уровне рудного поля) и локального (на уровне эксплуатационного блока) прогноза участков высокого напряженного состояния горных пород на основе использования параметров структурной организации естественного поля деструктивных элементов и характеристики скорости его фрактального роста.

2. Выявленные характеристики использованы в «Проекте реконструкции горно-обогатительных и металлургических производств по добыче золота из запасов руд месторождений Дарасунское, Теремки и Талатуй», разрабатываемом ОАО «Институт Иргиредмет». Полученные результаты были использованы институтом Иргиредмет для обоснования и выбора оптимальных и безопасных вариантов технологии разработки Дарасунского месторождения. Основные выводы диссертации рекомендуются к использованию при исследованиях структурной организации золоторудных, полиметаллических, железорудных и других месторождений, с целью прогноза геомеханических условий горного массива, для повышения безопасности ведения горных работ.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обуславливается представительным объемом эксклюзивной геологической информации (по золоторудным месторождениям: Дарасун, Березовское, Зун-Холбинское, Кыллах, Юр, Оночалах и др.), представленной зарисовками, картами и схемами поверхностей образцов золотокварцевых жил размерами от 10x28 до 18x32 см; зарисовками детализационных площадок размерами 0,70x0,8 м и более; зарисовками площадок непрерывного бороздового опробования (площадки размерами 4x1,5 м); геолого--структурными разрезами масштаба 1:25; картами распределения золота масштаба 1:100; блочными карточками масштабов 1:200; проекциями рудных тел на вертикальную плоскость масштаба 1:1000; структурными моделями полей концентрации золота; струк-

турно-геологичсскими картами масштабов 1:10000; использованием современных методов исследований при обработке исходных данных; соответствием используемых математических и физических моделей реальному состоянию горного массива на Дарасунском и Березовском месторождениях.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях на факультете геологии, геоинформатики и геоэкологии ИрГТУ (г.Иркутск, 2000-2003 гг.), на горном факультете (г.Иркутск, 2000-2002 гг.), на технических совещаниях в ОАО «Институт Иргиредмет» (г.Иркутск - 2002 г.), в ОАО «Дарасунский рудник» (п.Вершино-Дарасунский - 2002 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ в технических журналах, сборниках научных трудов и тезисах докладов конференций, в которых отражены научные положения, выносимые на защиту.

Личный вклад автора. Автором проанализирован значительный объемом эксклюзивной геологической информации ряда золоторудных месторождений, по которому составлены математические модели пространственного распределения иерархически дифференцированных элементов геологической среды - дизъюнктивов и рудных тел. На основе этих моделей были составлены прогнозные карты удароопасности Дарасунского и Березовского месторождений.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, заключения, изложена на 182 страницах машинописного текста, содержит 36 рисунков, 30 таблиц, список использованных источников из 94 наименований, и приложения.

Автор бесконечно признателен своему научному руководителю д.г.-м.н., проф. В.А.Филонюку за предоставленные эксклюзивные материалы геологической документации, полезные и своевременные советы, Автор выражает благодарность проф., д.т.н. Д.Е. Махно за консультации. Автор глубоко благо-

дарен руководству института «Иргиредмет» за представление материалов исследований геомеханических процессов на золотодобывающих предприятиях.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава посвящена анализу изученности золоторудных месторождений как объектов геологической среды с высокой плотностной контрастностью вещества, анализу изученности геомеханического состояния их горных массивов. На основе выполненного анализа сформулированы цели и задачи диссертации.

Во второй главе изложена методологическая основа исследований. Приведены некоторые общие положения теории развития сложных материальных систем с позиций неравновесной термодинамики. Рассмотрены фундаментальные свойства структурной организации полей распределения рудного вещества (областей гравитационного сжатия) в геологических системах. Принята теоретическая модель гравитационного растяжения (разуплотнения) массива горных пород, составленная на современной теории фрактального роста новообразований в неустойчивой геологической среде. Обоснованы методологические принципы и методики исследований структурной организации геологической среды, фрактального и пространственно-статистического анализов ее элементов - полей распределения рудного вещества и элементов деструктивной тектоники.

В третьей главе изложены краткие геологические характеристики и све-

Четвертая глава посвящена геоинформационным исследованиям закономерностей структурной организации элементов тектонической деструкции золоторудных месторождений с позиций теории неравновесной термодинамики. На основе моделирования с использованием фрактального анализа оптимизированы границы структурных элементов двух подсистем геологической среды: рудной минерализации и деструктивной тектоники. Первая маркирует процесс гравитационного уплотнения, вторая - гравитационного разуплотнения. Выявлены закономерности структурной организации этих подсистем. Даны методические рекомендации по региональному и локальному прогнозам геомеханического состояния горных массивов золоторудных месторождений в свете установленных закономерностей. Приведены рекомендации по использованию результатов этих прогнозов на золотодобывающих предприятиях.

Основные результаты исследований отображены в следующих защищаемых положениях.

Проведено пространственно-статистическое обобщение распределения деструктивных (безрудные трещины, разрывы) и рудных (рудные жилы) элементов геологической среды на базе данных геологической документации: разномасштабных геологических карт месторождений и их участков, разрезов по горным выработкам, зарисовок детализационных площадок, данных детального бороздового опробования, объемного картирования рудных монолитов. Эта документация представляет данные о строении золоторудных месторождений на различных иерархических уровнях, начиная от уровней, сопоставимыми с размерами минеральных зерен до уровня рудного поля.

Методика обобщения следующая.

Карты, разрезы и другая документация разбивались на элементарные площадки, в которых определялась концентрация Р; изучаемых объектов (трещины, разрывы, рудное тело, рудная жила и др.) по формуле

где Р| -концентрация объектов изучения на карте, м/м2; /(- суммарная длина объектов на элементарной площадке, м.

По вычисленным значениям концентраций составлялись карты распределения концентраций дизъюнктивных и рудных элементов в изолиниях.

Анализ обобщения позволил выявить следующие закономерности.

Как распределение золоторудных элементов, так и естественной деструкции имеет дискретный, но вместе с тем упорядоченный характер. Дискретность структур проявляет в группировании золоторудных и деструктивных элементов в дискретно расположенные максимумы (рис. 1,2). Упорядоченность проявляется в последовательной группировке этих максимумов в ячейки общей структурной матрицы, которая контролирует размещение максимумов разных масштабных уровней (рис.3). Ячейки прослеживаются как в горизонтальных, так и в вертикальных плоскостях. Их размеры определяются как расстояния между соседними максимумами концентрации дизъюнктивов или рудных тел. Размеры ячеек одномасштабных иерархических уровней дизъюнктивных и рудных элементов практически совпадают. Это подтверждает пространственно-временную взаимосвязь процессов их формирования.

Выявлено, что структуры полей распределения дизъюнктивов и рудных тел иерархичны и самоподобны. В диапазоне от 30 см до 3600 м выделяются 21 иерархический уровень в подсистеме рудных элементов с масштабными коэффициентами 1,45-2,6 (см. рис. За). В подсистеме деструктивных элементов в диапазоне от 3 см до 2040 м выделяются 17 иерархических уровней с масштабными коэффициентами 1,43-4,04 (см. рис. 36).

Структуры полей распределения дизъюнктивов и рудных тел на всех иерархических уровнях автономны, т.е. эпицентры максимумов деструктив-

ных элементов не совпадают с эпицентрами максимумов рудных элементов. Однако границы их ячеек одного порядка близки друг к другу и в некоторых областях пересекаются.

а * б Ш

Рис. 1. Схемы распределения максимумов концентрации дизъюнктивов и рудной минерализации: I -срезы плоскостей кварцевой жилы (месторождение Кыллах) по простиранию (а) и падению (б), II -опорный геолого-структурный разрез по рудному телу (месторождение Кыллах),Ш - геологический разрез вкрест простирания рудного тела (месторождение Березовское)

1 - максимумы концентрации дизъюнктивов; 2 - максимумы концентрации рудных тел; 3- аномальные участки повышенной трещиноватости и рудоносности - прогнозные зоны удароопасности

0 ' 1000 м

1 I

1 Т 2 • 3 • 4

Рис. 2. Прогнозная карта удароопасности Дарасунского месторождения

1- прогнозная зона удароопасности; 2-места фактического проявления горного давления; 3 - максимумы концентрации дизъюнктивов; 4 - максимумы концентрации рудных тел.

На основе выявленных свойств изучаемых полей сделан вывод о том, что поля концентрации рудных тел и естественной деструкции сформированы в режиме самоорганизации. Пространства, в которых сосредоточено более плотное вещество (рудная составляющая) и менее плотное вещество, связанное с деструкцией среды, взаимно дополняют друг дpyгa, позволяют составить более адекватное представление о структуре объекта как единого целого.

Порядковый номер уровня (средний размер его ячейки, м)

-Среднее значение коэффициента Максимальное значение коэффициента

■*■• Минимальное значение коэффициента

Рис.3. Поведение масштабного коэффициента в иерархическом ряду уровней структурной организации а) поля золоторудных элементов; б) поля деструктивных элементов

В процессе исследований проведена оптимизация границ структурных элементов на основе фрактального анализа. Исходными данными для анализа Дарасунского и Березовского рудных полей послужили геологические карты масштаба 1:10000, а точнее их карты распределения концентраций рудных тел и трещин.

Поскольку результат исследований зависит от размеров дискретных элементов моделей изучаемых полей, моделировались различные граничные изолинии классов концентрации изучаемых объектов. Автором использовалось до 7 классов с границей Р1: 0,5,10,15,20,25,30 м/м2. Дня каждого класса вычислялась доля «нарушенных» изучаемой структурой квадратов д, из выражения

где п - количество «нарушенных» квадратов, шт; N - общее количество квадратов на карте, шт. (Сосновская, 2001).

Величины д, определялись для ряда элементарных площадок: 100x100м, 200x200м, 300x300 м,400x400 м, 800x800 м, 900x900 м, 1600x1600м. По результатам вычислений построены зависимости в логарифмических шкалах (рис.4)

Фрактальный анализ позволил отметить следующее. На Дарасунском месторождении как для поля деструктивных элементов, так и для поля рудных тел выделяются оптимальные или естественные границы их концентрации Р„=( 15-20)10"4 м/м2 (рис.4а). Они выявлены в процессе вышеупомянутого моделирования. При такой концентрации фрактальная размерность близка к единице, структура поля наиболее упорядочена. Четко прослеживаются такие свойства структурной организации полей, как дискретность, упорядоченность, автономность структур. Функции фрактальных размерностей для полей кон-

д = — х100, 4 N

(2)

центрации дизъюнктивов и рудных тел ^ = /(£„„„,) ведут себя однотипно. Расстояния между кривыми соседних классов для поля трещин и разрывов равны расстояниям между кривыми соседних классов для поля рудных тел. Углы их наклона к оси Ьп8 отличаются незначительно. На Березовском месторождении для трещин и разрывов граничная изолиния концентрации Рн =(5-10)10"4 м/м2, для рудных даек Рн =(20-25)10"4 м/м2, для жил Р„ =(5-10)10 4 м/м2 (рис. 46). Фрактальные свойства полей рудных тел и естественной деструкции на золоторудных месторождениях имеют универсальный характер.

Основные значения масштабных коэффициентов между средними размерами ячеек смежных уровней общей структурной матрицы находятся в пределах 1,6-2,5, т.е.описываются рядами Фибоначчи и Фейгенбаума (см. рис.3). Чем больше величина размеров ячеек уровней, тем ближе значение коэффициентов к числу Фибоначчи -1.66. В пределах 80-2000 м значение этих коэффициентов изменяется в пределах 1,6-1,8. В диапазоне от 0,77 м до 87 м масштабные коэффициенты ближе к числу Фейгенбаума-2,5. После этого уровня значения масштабных коэффициентов изменяются незначительно и тяготеют к числу 1,6 - числу Фибоначчи.

Согласно концепции саморазрушения массивов при коэффициенте масштабного подобия от 1.6 до 2,0, горный массив должен характеризоваться устойчивым состоянием, при котором процессы саморазрушения происходят в течение длительного времени в виде трещинообразования. При величинах коэффициента от 2,0 до 2,5 и более массив характеризуется неустойчивым состоянием с проявлениями процессов ускоренного фрактального роста всей деструктивной подсистемы.

Таким образом, масштабный коэффициент в своей сущности отображает скоростной режим структурообразования. Чем больше его величина, тем больше скорость фрактального роста диссипативной структуры. Другими словами, величина масштабного коэффициента может являться индикатором степени неустойчивости среды. Рассматривая установленные закономерности изменения величины коэффициента масштабного подобия между иерархическими уровнями 1-ХУ11 с позиции концепции саморазрушения установлены две области с максимальной неустойчивостью горного массива в локальных уча-

стках с размерами ячеек 0,14...0,6 м (уровни Ш-У) и 6,2...88,0 м (уровни VIII-XI) (см. рис.3).

111ф ЮСМ)

л 1п(п100/М)

Ш(8)

-1

-2

ШШ 1

-2

Рис.4. Графики фрактальных размерностей полей удельной концентрации трещин и рудных тел а) Дарасунского месторождения; б) Березовского месторождения.

1,2 - области нахождения фрактальной размерности при указанных ограничениях удельной плотности 1) трещин и разрывов; 2)рудных тел.

Рн - граничная изолиния удельной плотности объектов (рудные тела, трещины и разрывы).

В процессе пространственного сопоставления иерархически дифференцированных моделей пространственного распределения элементов геологической среды установлено, что зоны сближения и пересечения между элементами уровней одного порядка рудных тел и дизъюнктивов являются участками, аномальными по плотностной контрастности массива (см. рис.2). В этих зонах, по-видимому, происходит максимальное взаимное влияние золоторудных элементов и дизъюнктивов, и, следовательно, выявленные аномальные участки можно использовать как прогнозный признак повышенного напряженного

состояния горного массива. Для прогноза геомеханического состояния необходимо производить анализ структурной организации дизъюнктивов и рудных тел и выявлять зоны их повышенной удельной плотности на различных иерархических уровнях.

Участки саморазрушения горного массива в виде трещинообразования можно оценивать величиной коэффициента масштабного подобия, равной 1,61,9. Участки саморазрушения в форме горных ударов следует оценивать коэффициентом масштабного подобия структур, равном 2,0-2,5. Наиболее вероятными размерами участков, опасных по горным ударам, могут быть: на локальных уровнях 0,14..0,6 м, на региональном уровне 20..88 м (размеры участков сопряжения неустойчивых областей деструктивных элементов и повышенного уровня рудоносности).

Таким образом, представляется возможным составить карты месторождений с опасными геомеханическими состояниями - карты удароопасности месторождений. В качестве примера приведена прогнозная карта удароопас-ности Дарасунского месторождения (см. рис. 2). Анализ карты позволяет отметить следующее. Все фактически установленные опасные по горным ударам участки (жилы Искра, Алмазная, Западная и др.) спроектировались в области прогнозируемой удароопасности. Аналогичная карта составлена для Березовского месторождения. На Березовском месторождении месторасположения фактических горных ударов находились также в зоне их прогноза.

Как видно, предлагаемый подход к прогнозированию геомеханического состояния горных массивов подтверждается данными фактических зафиксированных проявлений горных ударов на Дарасунском и Березовском месторождениях. Следовательно, можно считать, что области сближенной локализации аномальных концентраций деструктивных элементов и рудного вещества являются достаточно эффективными критериями для прогнозирования участков, опасных по проявлениям горного давления.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выявленные закономерности структурной организации элементов тектонической деструкции горных массивов золоторудных месторождений позволили сформулировать основные результаты работы.

1. Структуру геологической среды можно оценивать соотношением пространств, в которых сосредоточено более плотное вещество (рудная состав-

ляющая) и менее плотное вещество, связанное с деструкцией среды. Поля концентрации рудных тел и естественной деструкции обладают одинаковыми фрактальными свойствами. Структуры этих полей самоподобны, иерархичны и обладают тесной пространственной взаимосвязью. В пределах шахтных полей (от 3 см до 3600 м) выявляется 21 уровень структур рудных элементов с масштабным коэффициентом 1,45-2,6. В диапазоне от 3 м до 2040 м выделяются 17 иерархических уровней подобных структур деструктивных элементов с масштабными коэффициентами 1,43-4,04.

2. Пространственно, максимумы гравитационного растяжения и сжатия близки друг к другу, но не совпадают. На каждом иерархическом уровне пространства выделяются участки их сближения - аномально контрастные относительно плотностных характеристик геологической среды зоны. В этих зонах отмечаются повышенная рудоносность и повышенное напряженное состояние горного массива.

3. Критерием скорости фрактального роста структурной организации золоторудных месторождений является коэффициент масштабного подобия между элементами смежных структурных уровней. При коэффициенте 1,6-1,9 выделяются устойчивые области горного массива, 2,2-2,5 - неустойчивые. В пределах шахтных полей выделяются две неустойчивые области. Первая имеет размеры 0,14-0,6 м, вторая 6,2-88 м.

4. Предложены принципы и методические рекомендации для регионального и локального прогноза участков высокого напряженного состояния горных пород по пространственному положению зон повышенной плотности дизъюнктивов и рудных тел, а также по значению коэффициента масштабного подобия между элементами смежных структурных уровней. Составлены прогнозные карты удароопасности горного массива для Дарасунского и Березовского месторождений.

5. Полученные результаты использованы институтом «Иргиредмет» при разработке «Проекта реконструкции горно-обогатительных и металлургических производств по добыче золота из запасов руд месторождений Дарасун-ское, Теремки и Талатуй». Предлагаемый подход к прогнозу геомеханических условий горных массивов могут быть использованы при отработке других золоторудных месторождений.

Список опубликованных по теме диссертации работ:

1. Сосновский Л.И., Рубцов Л.Г., Сосновская ЕЛ. Управление горным давлением при разработке месторождений сложного тектонического строения и напряженного состояния массива. Известия высших учебных заведений. Горный журнал № 2,2000 г.-с.ЗО-ЗЗ

2. Сосновский Л.И. Сосновская ЕЛ. Управление геомеханическими процессами при подземной разработке золоторудных месторождений. Проблемы развития минеральной базы Восточной Сибири. В сб. научн. тр. - Иркутск, -изд-во ИрГТУ,-2000-с. 96-100

3. Сосновская ЕЛ. Опыт оценки фрактальных свойств монопризнаковых геологических объектов с условными границами. Геология, поиски и разведка полезных ископаемых и методы геологических исследований. Сборник избранных трудов научно-технической конференции памяти профессора Г.С.Вахромеева. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2001 г.-с.61-66

4. Филонюк В.А., Сарелайнен Б.В., Сосновская ЕЛ., Комаров А.Г., Терен-тьев И.А. Латентные структуры в геологической среде и их вероятная природа. Тезисы докладов международной конференции «Новые идеи в науках о Земле» - Москва, 2001 п-с.124

5. Сосновская ЕЛ. Об универсальном характере фрактальных свойств полей локализации рудных жил и элементов естественной деструкции в пределах золоторудных месторождений. Проблемы развития минеральной базы Восточной Сибири. В сб. научн. тр. - Иркутск, - изд-во ИрГГУ,-2003-с.221-229

6. Сосновская ЕЛ. Коэффициент самоподобия как индикатор режима фрактального роста новообразований в геологической среде. Геология, поиски и разведка полезных ископаемых и методы геологических исследований. Сборник избранных трудов научно-технической конференции. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2003 г.-с.71-75

Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л.

Уч.-изд.л. •/,' Тираж 100 экз. Зак. 102Поз. плана.

ИД№06506 от 26.12.2001 >

Иркутский государственный технический университет 664074, Иркутск, улЛермонтова.

* I.

09 """'7щ

907

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Сосновская, Елена Леонидовна

Стр. ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ.

1.1. Обзор и анализ изученности золоторудных месторождений как объектов геологической среды с высокой плотностной контрастностью вещества.

1.2. Обзор и анализ изученности геомеханического состояния горных массивов.

2. МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Некоторые общие положения теории развития сложных материальных систем с позиций неравновесной термодинамики.

2.2. Фундаментальные свойства структурной организации областей гравитационного сжатия (уплотнения) в геологических системах.

2.3. Теоретическая модель гравитационного растяжения (разуплотнения) массива горных пород.

2.4. Методологические принципы и методики исследований

2.4.1. Методологические принципы.

2.4.2. Методика фрактального анализа.

2.4.3. Методика пространственно-статистического анализа.

3. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ И ГЕОМЕХАНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

БАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ.

3.1. Краткая геологическая характеристика и сведения о разработке месторождений.

3.2. Обзор геомеханических условий массивов горных пород.

3.2.1. Физико-механические свойства горных пород.

3.2.2. Характер первоначальных напряжений массивов горных пород.

3.2.3. Проявления горного давления в динамических формах на Дарасунском и Березовском рудниках.

4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ПОЛЕЙ ГРАВИТАЦИОННОГО СЖАТИЯ И РАСТЯЖЕНИЯ ГОРНОГО МАССИВА И ПРОГНОЗ ЕГО ГЕОМЕХАНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ (НА ПРИМЕРЕ ЗОЛОТОРУДНЫХ

МЕСТОРОЖДЕНИЙ).

4.1. Оптимизация границ структурных элементов на основе фрактального анализа. t 4.2. Закономерности структурной организации поля распределения деструктивных элементов как механически разуплотненных у сред.

4.3. Закономерности структурной организации поля распределения t золоторудной минерализации как наиболее плотного вещества в массиве горных пород.

4.4. Сопоставительный анализ закономерностей структурной организации полей уплотнения и разуплотнения горного у массива.

4.5. Прогноз геомеханического состояния горного массива

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Геоинформационные исследования структурной организации элементов тектонической деструкции горного массива как основы прогноза его геомеханического состояния"

Одной из важных проблем в горно-геологической отрасли является проблема обеспечения эффективного прогноза конкретных свойств осваиваемого объекта. Прогноз должен быть многоуровневым, основываться на достаточном количестве фактов и корректной их обработке. В настоящее время для решения этой проблемы традиционных подходов недостаточно. Требуется привлечение новых идей и новых методологий. В настоящей работе мы используем геоинформационный подход при локальном прогнозировании одного из важных свойств отрабатываемого месторождения - геомеханического состояния горного массива (геологической среды в процессе проведения горных работ). Его своевременное прогнозирование необходимо для обеспечения устойчивой и безопасной работы предприятия.

Структурной организации золоторудных месторождений с этих позиций посвящены работы профессора В.А. Филонюка, который отмечает, что существенное значение в условиях рудообразования имеет гравитационная (плотно-стная) неустойчивость геологической среды, в пределах которой развивается золотая минерализация. Именно эта неустойчивость определяет, закономерности размещения месторождений, размеры и особенности рудных тел и распределения плотного (рудного) вещества в них.

Вышеуказанная цель обусловила следующие задачи исследований:

1. Обзор и анализ геологических и геомеханических условий золоторудных месторождений.

2. Выбор методологической основы и методики исследований структурной организации геологической среды.

3. Геоинформационное исследование закономерностей структурной организации полей развития рудных и безрудных тектонических элементов Дарасун-ского и Березовского золоторудных месторождений.

Методы исследований

1. Составление количественных полей распределения элементов геологической среды и составление топоповерхностей их структур.

2. Фрактальный анализ полей концентрации деструктивной тектоники.

3. Графо-аналитическое моделирование пространственного распределения иерархически дифференцированных элементов геологической среды.

4. Анализ натурных измерений напряжений горного массива и фактических вредных проявлений горного давления, сопоставление их с установленными закономерностями.

Научные положения, выносимые на защиту:

Научная новизна работы

Впервые установлено, что структурные организации полей дизъюнктивов и рудных тел обладают одинаковыми фрактальными свойствами, что возможно лишь при их взаимообусловленном синхронном формировании. Одномас-штабные аномальные концентрации дизъюнктивов и рудной минерализации локализованы близко друг от друга, но не совпадают, что является следствием кооперативного поведения этих двух подсистем в условиях неустойчивого состояния геологической среды.

Впервые установлено, что критерием скорости фрактального роста структурно организованных полей естественной деструкции и оруденения на золоторудных месторождениях является коэффициент масштабного подобия между элементами смежных уровней структур. При коэффициенте 1,6-1,9 выделяются относительно устойчивые области горного массива, при 2,2-2,5 и более — неустойчивые области ускоренного фрактального роста деструктивной подсистемы и ускоренного уплотнения рудной подсистемы. В пределах шахтных полей изученных месторождений выделяются две самые неустойчивые области. Для деструктивных элементов первая область имеет размеры 0,14.0,6 м, вторая 6,2.88 м. Для рудных элементов соответственно: первая - 0,03.0,6 м, вторая - 20.233 м (рудные агрегаты, гнезда и столбы).

Практическая значимость работы

1. Установлены принципы и разработаны методические рекомендации для проведения регионального и локального прогноза участков высокого напряженного состояния горных пород по пространственному положению аномальных концентраций дизъюнктивов и рудных тел.

2. Разработан методический принцип локального прогноза участков высокого напряженного состояния горных пород на основе использования параметров структурной организации поля деструктивных элементов и характеристик динамики его фрактального роста.

3. Выявленные характеристики использованы в «Проекте реконструкции горно-обогатительных и металлургических производств по добыче золота из запасов руд месторождений Дарасунское, Теремки и Талатуй», разрабатываемом ОАО «Институт Иргиредмет», о чем свидетельствует прилагаемый акт внедрения. Полученные результаты были использованы институтом Иргиредмет для обоснования и выбора оптимальных и безопасных вариантов технологии разработки Дарасунского месторождения. Основные выводы диссертации рекомендуются к использованию при исследованиях структурной организации золоторудных, полиметаллических, железорудных и других месторождений, с целью прогноза геомеханических условий горного массива, для повышения безопасности ведения горных работ.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обуславливается представительным объемом эксклюзивной геологической информации, представленной зарисовками, картами и схемами поверхностей образцов золо-токварцевых жил размерами от 10x28 до 18x32 см; зарисовками детализацион-ных площадок размерами 0,70x0,8 м и более; зарисовками площадок непрерывного бороздового опробования (площадки размерами 4x1,5 м); геолого-структурными разрезами масштаба 1:25; картами распределения золота масштаба 1:100; блочными карточками масштабов 1:200; проекциями рудных тел на вертикальную плоскость масштаба 1:1000; структурными моделями полей концентрации золота; структурно-геологическими картами масштабов 1:10000; использованием современных методов исследований при обработке исходных данных; соответствием используемых математических и физических моделей реальному состоянию горного массива на Дарасунском и Березовском месторождениях.

Апробация работы

Основные положения работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях на факультете геологии, геоинформатики и геоэкологии ИрГТУ (г. Иркутск, 2000-2003 гг.), на горном факультете (г. Иркутск, 2000-2003 гг.), на технических совещаниях в ОАО «Институт Иргиредмет» (г. Иркутск - 2002 г.), в ОАО «Дарасунский рудник» (п. Вершино-Дарасунский -2002 г.)

Публикации.

Основные научные результаты работы опубликованы в 6 печатных работах в технических журналах, сборниках научных трудов и тезисах докладов конференций.

Личный вклад автора.

Автором проанализирован значительный объемом эксклюзивной геологической информации ряда золоторудных месторождений, по которому составлены математические модели пространственного распределения иерархически дифференцированных элементов геологической среды - дизъюнктивов и рудных тел. На основе этих моделей были составлены прогнозные карты ударо-опасности Дарасунского и Березовского месторождений.

Объем и структура диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, заключения, изложена на 185 страницах машинописного текста, содержит 36 рисунков, 30 таблиц, библиографический список из 94 наименований, и приложения.

Заключение Диссертация по теме "Геоинформатика", Сосновская, Елена Леонидовна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации изложены выполненные автором новые научно обоснованные положения в области геоинформационных исследований структурной организации элементов тектонической деструкции золоторудных месторождений. Даны рекомендации по прогнозированию геомеханического состояния горного массива.

Выполненные исследования позволяют сформулировать основные выводы и практические рекомендации.

1. Структуру геологической среды можно оценивать соотношением пространств, в которых сосредоточено более плотное вещество (рудная составляющая) и менее плотное вещество, связанное с деструкцией среды. Поля концентрации рудных тел и естественной деструкции обладают одинаковыми фрактальными свойствами. Структуры этих полей являются самоподобными и иерархическими. В пределах шахтных полей (от 3 см до 3600 м) выявляется 21 уровень структур рудных элементов с масштабным коэффициентом 1,45-2,6. В диапазоне от 3 м до 2040 м выделяются 17 иерархических уровней подобных структур деструктивных элементов с масштабными коэффициентами 1,43-4,04.

2. Максимумы концентраций дизъюнктивов и рудных тел близки друг к другу, но не совпадают. На каждом иерархическом уровне выделяются участки их сближения - аномальные зоны. В этих зонах отмечаются повышенная рудо-носность и повышенное напряженное состояние горного массива.

3. Критерием скорости фрактального роста структурной организации золоторудных месторождений является коэффициент масштабного подобия между элементами их структурных уровней. При коэффициенте 1,6-1,9 выделяются устойчивые области горного массива, 2,2-2,5 — неустойчивые. В пределах шахтных полей выделяются две неустойчивые области. Первая имеет размеры 0,14-0,6 м, вторая 6,2-88 м. Структуры дизъюнктивов и рудных тел подобны, взаимосвязаны и формировались одновременно.

4. Разработаны и установлены принципы и методические рекомендации для регионального и локального прогноза участков высокого напряженного состояния горных пород по пространственному положению зон повышенной концентрации дизъюнктивов и рудных тел, а также по значению коэффициента масштабного подобия между элементами их структурных уровней.

5. На основе выявленных закономерностей структурной организации дизъюнктивных и рудных элементов проведен региональный прогноз геомеханического состояния на Дарасунском и Березовском месторождениях. Составлены прогнозные карты удароопасности горного массива.

6. Результаты исследований использованы институтом «Иргиредмет» при разработке «Проекта реконструкции горно-обогатительных и металлургических производств по добыче золота из запасов руд месторождений Дарасун-ское, Теремки и Талатуй». Районирование Дарасунского месторождения на неопасные и опасные участки позволит повысить удельный вес высокопроизводительных и эффективных систем разработки на неопасных участках и своевременно планировать меры безопасного ведения горных работ на опасных участках. Предлагаемые методики прогноза геомеханических условий горных массивов могут быть использованы при отработке Дарасунского, Березовского, Зун-Холбинского, Кочкарского, Многовершинного и других золоторудных месторождений. При этом возрастет роль рудничной геологии на предприятиях в планировании оптимальных и безопасных вариантов технологии разработки.

7. Дальнейшие исследования необходимо направить на совершенствование методик регионального и локального прогноза геомеханического состояния горных массивов в различных геологических средах и для других рудных полезных ископаемых.

Целесообразно продолжить исследования по изучению механизмов рудо-образования в условиях плотностной дифференциации геологической среды. Классические версии механизмов рудогенеза в определенной степени противоречат полученным результатам, требуют радикального пересмотра и существенной коррекции. Возможно, для их преодоления понадобится существенная коррекция этих версий.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Сосновская, Елена Леонидовна, Иркутск

1. A.c. 694824 СССР, МКИ GOIY 9/00. Способ определения зон влияния проб / В.З.Пащенков и др. (СССР). 3 с.

2. Алексеев Г.Н. Энергоэнтропика. М.: Знание, 1983.- 192 с.

3. Ахромеева Т.С., Курдюмов С.П., Малинецкий Г.Г., Самарский A.A. Нестационарные структуры и диффузионный хаос. М: Наука, 1992.

4. Баклашов И.В. Деформирование и разрушение породных массивов.- М.: Недра, 1988, 271 с.

5. Баклашов И.В., Картозия Б.А. Механика горных пород. М.: Недра, 1975, 271 с.

6. Беляев A.A., Червоненкис А.Я. Нелинейная математическая модель пространственно-временной эволюции гидротермальной системы / Динамические и физико-химические модели магматогенных процессов. Новосибирск, 1983. с. 13-20.

7. Бич Я.А. Прогнозирование горных ударов на основе исследований механических свойств массива и определяющих горно-технических факторов. ВНИМИ/- Л. 1975.

8. Бородаевский Н.И., Бородаевская М.Б. Березовское рудное поле.-М.: Металлургиздат, 1947.-130 с.

9. Васильева И.Г., Куликов Д.В., Кузеев И.Р. Кризис научного мировоззрения и роль человеческого сознания /В сб. научных статей "Мировое сообщество: проблемы и пути решения".- Уфа: УГНТУ, Вып.2.- 1999.- с.41-53.

10. Влох Н.П. Управление горным давлением на подземных рудниках. -М.: Недра, 1994.-208 с.

11. Воларович Г.П., Иванов В.Н. Методика разведки золоторудных месторождений. М.:Недра, 1986.

12. Воробьев М.А. Числа Фибоначчи. -М.: Мир, 1990.

13. Временные правила охраны сооружений, природных объектов и горных выработок от вредного влияния подземных горных разработок на золоторудных месторождениях. -Иркутск, 1994.-76 с.

14. Гзовский М.В. Основы тектонофизики.- М.: Наука, 1975.-536 с.

15. Гзовский М.В. Тектонические поля напряжений // Изв. АН СССР. Сер. геофиз. 1954.-№ 5.- с.29-36

16. Гинтов О.Б., Исай В.М. Некоторые закономерности разломообразования и методика морфокинематического анализа сколовых разломов//Геофиз.журн.-1984а.-Т.6,№3.-с.З-10.

17. Гинтов О.Б., Исай В.М. Некоторые закономерности разломообразования и методика морфокинематического анализа сколовых разломов//Геофиз.журн.-1984б.-Т.6,№4.-с.З-14.

18. Гущенко О.И. Метод кинематического анализа структур разрушения при реконструкции полей тектонических напряжений//Поля напряжений и деформаций в литосфере.- М.,1979.-с.7-25.

19. Данилович В.Н. Метод поясов в исследовании трещиноватости, связанной с разрывными смещениями. — Иркутск: Иркут. политехи, ин-т, 1961.-47 с.

20. Егоров Д.Г., Горяинов П.М., Иванюк Г.Ю. О структурно-вещественной самоорганизации в архейских железорудных ансамблях (Кольский полуостров). ДАН, 1992, том 322, № 6, стр. 1123-1127.

21. Журков С.Н., Куксенко B.C., Петров В.А. Физические принципы прогнозирования механического разрушения. ДАН СССР, 1981, 259, № 6, с. 13501352.

22. Загибалов A.B. Охотин A.J1. Основы математической обработки результатов измерений. Иркутск: Из-во ИрГТУ, 2001 г., 120 с.

23. Закирничная М.М., Хисаева З.Ф. Золотая пропорция.- Уфа: Изд-во УГ-НТУ, 1997.- 64 с.

24. Закономерности развития сложных систем (эволюция и надмолекулярные неравновесные явления) / Под ред. И.О.Кратца, Э.Н. Елисеева.-Л.: Наука,1980.-343 с.

25. Иванова B.C., Баланкин A.C. и др. Синергетика и фракталы в материаловедении.- М: Наука, 1994.- 383 с.

26. Ильницкая Е.И., Тедер Р.И., Ватолин Е.С. и др. Свойства горных пород и методы их определения. М.: Недра, 1969. - 394 с.

27. Иванов Л.Б., Лекерова A.A. Металлогенические особенности ремагма-тической (геотектонической) решетки Земли // Изв. АН КазССР, сер. Геол.1981.-№ 4. с. 1-8.

28. Изучение уровней организации вещества / Е.А. Басков, В.И. Васильев, В.И. Драгунов и др.// Проблемы развития советской геологии. Л., 1971. с. 116198.

29. Именитов В.Р. Процессы подземных горных работ при разработке рудных месторождений. М.: Недра, 1978. - 528 с.

30. Канцель A.B., Рехарскии В.И., Червоненкис А .Я. Нелинейные эффекты и пульсационное развитие рудообразующих систем // Докл. АН СССР. 1987. -Т. 294.-№6. -с. 1429-1435.

31. Кирьяков Г.А. Изучение структуры запасов металла и формы рудных тел оловорудных месторождений методом фрактального анализа // Тез. докл. конф. молодых ученых СПГИ, 15-16 апреля 1998, с.41.

32. Косыгин Ю.А. Основы тектоники. М., Недра, 1974.

33. Красный Л.И., Садовский М.А. Блоковая тектоника литосферы // Докл. АН СССР. 1986. -Т. 287.-№6. с. 1451-1454.

34. Кузнецов Г.Н. Механические свойства горных пород. М., Углетехиздат, 1947.

35. Куксенко B.C., Ляшков А.И., Мирзоев K.M., Негматуллаев С.Х., Стан-чиц С.А., Фролов Д.И. Связь между размерами образующихся под нагрузкой трещин и длительностью выделения упругой энергии. ДАН СССР, 1982, 264 е., №4, с. 246-248.

36. Куксенко B.C., Станчиц С.А., Томилин Н.Г. Оценка размеров растущих трещин и областей разгрузки по параметрам акустических сигналов. -Мех. комп. мат., 1983, № 3, с. 536-543.

37. Лаверов Н.П., Толкунов А.Е. Рудовмещающие структуры месторождений палеовулканических областей. В кн.: Геологические структуры эндогенных рудных месторождений. М.: 1978.

38. Лобацкая P.M. Структурная зональность разломов. М.: Недра, 1987. — 128 с.

39. Методические указания по прогнозу ударо- и выбросоопасных зон вблизи разрывных нарушений.- Л. ВНИМИ, 1990.-46 с.

40. Мячкин В.И., Костров Б.В., Соболев Г.А., Шамина О.Г. Лабораторные и теоретические исследования процесса подготовки землетрясения. Изв. АН СССР, Физика Земли, 1974, № 10, с. 2526-2530.

41. Невский В.А., Осипов М.А. Интрузивная и вулканическая тектоника и структуры рудных полей и месторождений. в кн.: Геологические структуры эндогенных рудных месторождений. М., 1978.

42. Николаев П.Н. Методика статистического анализа трещин и реконструкция полей напряжений//Изв. вузов. Геология и разведка.-1977.-№1 2.-е. 103115.

43. Николис Г., Пригожин И. Познание сложного. М.: Мир, 1990. - 334 с.

44. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. -М.: Мир. 1979.-512 с.

45. О системе распределения золота в карстовых полостях Южной Якутии / В.А.Филонюк, Д.П.Фомин, Л.В.Шиверских, Е.Г.Алтунин. // Докл. АН СССР. -1978. Т. 233. - № 5. с. 1189-1191.

46. Обеспечение безопасного производства горных работ при разработке коренных месторождений золота / Неганов В.П., Сосновский Л.И., Зайцев Б.М. // Горный журнал. № 11.-1994. - с. 49-51.

47. Панин В.Е., Гриняев Ю.В. и др. Структурные уровни пластической деформации и разрушения.- Новосибирск, Наука, Сиб. отд-ние, 1990, 255 с.

48. Партон В.З., Борисковский В.Г. Динамика хрупкого разрушения. М.: Машиностроение, 1988.

49. Парфенов В.Д. К методике тектонофизического анализа геологических структур//Геотектоника.-1984.-№ 1 .-с.60-72.

50. Парфенов В.Д., Парфенова С.И. К вопросу о реконструкции осей палео-тектонических напряжений в горных породах//Докл. АН СССР.-1980.-Т.251, №4.-с. 238-241.

51. Поля напряжений земной коры и геолого-структурные методы их изучения / Шерман С.И., Днепровский Ю.И. Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-ние, 1989.- 158 с.

52. Рихтер Г.Ф. Элементарная сейсмология, пер. с англ., М.- 1963 г.

53. Савина И.Г. Изучение формы рудных тел Депутатского оловорудного месторождения методом фрактального анализа / Тез.докл.научной коференции студентов и молодых СПГГИ(ТУ) «Полезные ископаемые России и их освоение» 23-24 апреля 1997.-c.38.

54. Сандер Л. М. Фрактальный рост//В мире науки. 1987, № 3. с. 62 — 69.

55. Семинский Ж.В. Типы тектонических дислокаций и систематика структур рудных полей и месторождений. В кн.: Геология, поиски и разведка рудных месторождений. Иркутск, 1979.

56. Семинский Ж.В., Филонюк В.А. и др. Модели рудных районов и месторождений Сибири. М.:Недра, 1994.-252 с.

57. Семинский Ж.В., Филонюк В.А., Черных А.Л. Структуры рудных месторождений Сибири. М.: Недра, 1987. - 183 с.

58. Сиротин Ю.И., Шаскольская М.П. Основы кристаллофизики. Учебное пособие.-2-е издание, перераб. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1979 г.

59. Сосновский Л.И., Егоров А.Л., Сосновская Э.М.Определение первоначальных напряжений массива горных пород одного из рудных месторождений Забайкалья. В сб. Научные труды Читинского института природных ресурсов

60. СО АН СССР "Проблемы горного производства Восточной Сибири" 1991, с 36.

61. Сосновский Л.И., Рубцов Л.Г., Сосновская Е.Л. Управление горным давлением при разработке месторождений сложного тектонического строения и напряженного состояния массива. Известия высших учебных заведений. Горный журнал № 2, 2000 г.-с. 30-33

62. Сосновский Л.И., Сосновская Е.Л. Управление геомеханическими процессами при подземной разработке золоторудных месторождений. Проблемы развития минеральной базы Восточной Сибири. В сб. научн. тр. Иркутск, -изд-во ИрГТУ,-2000-с. 96-100.

63. Тарасенко В.И., Косяков А.И., Сосновский Л.И. Управление сдвижением горных пород и земной поверхности / Сб.: Анализ, добыча и переработка полезных ископаемых (посвящен 125-летию института Иргиредмет).- Иркутск, Иргиредмет, 1998. с. 58-62.

64. Тектонические напряжения в земной коре и устойчивость горных выработок. Турчанинов И.А., Марков Г.А., Иванов В.И., Козырев A.A. Ленинград: Наука, 1978,256 с.

65. Технология разработки золоторудных месторождений / Неганов В.П. Коваленко В.И., Зайцев Б.М., и др. Под ред. Неганова B.II,- М.: Недра, 1995.336 с.

66. Турчанинов И.А., Иофис М.А., Каспарьян Э.В. Основы механики горных пород.-Л.:Недра, 1989.-488 с.

67. Указания по безопасному ведению горных работ на Дарасунском месторождении, склонном к горным ударам, Иркутск, Иргиредмет, 1991,-103 с.

68. Фейгенбаум М. Универсальность в поведении нелинейных систем // Успехи физ. наук. 1983. - Т. 141. вып. 2. с. 343-374.

69. Физическая природа разрушения. Под общей редакцией проф. И.Р.Кузеева. Уфа: Изд-во УГНТУ, 1999.

70. Физические процессы в очагах землетрясений. Под ред. М.А. Садовского и В.И. Мячкина, М.-1980 г.

71. Филонюк В.А. Геотаксономия рудных аномалий золота как отражение структурообразующей роли физико-химических факторов в процессе рудообра-зования // Физико-химическое моделирование в геохимии и петрологии. Тез. докл. 1-го Всесоюз. совещ. Иркутск, 1980.

72. Филонюк В.А. Об автономном и упорядоченном распределении золота в кварцево-жильных зонах // Геология рудных месторождений. 1983. - Т. ХХУ. -№1. с. 111-114.

73. Филонюк В.А. Структурные признаки саморазвития рудогенных процессов во времени и пространстве // Докл. АН СССР.- Т. 275. №2. С.442-445.

74. Филонюк В.А. Фундаментальные закономерности многоуровневого структурообразования в геологической среде (Концептуальный аспект, некоторые итоги, актуальные вопросы и пути решения). Вестник ИрГТУ № 10, 2001 г. Иркутск, 2001 г.- с.68-76.

75. Филонюк В.А., Муса Кхалаф. Межкластерные углеводородные системы в геологической среде и их вероятная природа.//Вестник ИрГТУ.-№12, 2002.-е. 23-30.

76. Филонюк В.А., Сухинин В.Б. О закономерно-прерывистом характере концентрирования золота в эндогенных месторождениях жильного типа // Геология, поиски и разведка месторождений рудных полезных ископаемых. -Иркутск: ИЛИ, 1983. с. 125-131.

77. Фурман А.Е., Ливанова Г.С. Круговороты и прогресс в развитии материальных систем. М.: МГУ, 1978. - 206 с.

78. Хакен Г. Синергетика. М.: Мир, 1980. - 406 с.

79. Шолпо В.Н. Структура Земли: упорядоченность или беспорядок? — М: Наука, 1986.-160 с.

80. ТТТевелев И.Ш. Принцип пропорции.- М.:Стройиздат, 1986,- 200 с.

81. Эбелинг В. Образование структур при необратимых процессах. Введение в теорию диссипативных структур.- М.: Мир, 1979. 279 с.

82. Элементарные оценки ошибок измерений. Зайдель А.Н. 1968. Изд.3-е, испр. и доп. Изд-во «Наука» Ленингр. отд., Л. — 96 с.

83. Яковлев Г.Ф. Геологические структуры полей и месторождений. М. Изд-во МГУ, 1982.

Информация о работе

Сосновская, Елена Леонидовна
кандидата геолого-минералогических наук
Иркутск, 2005
ВАК 25.00.35

Диссертация

Геоинформационные исследования структурной организации элементов тектонической деструкции горного массива как основы прогноза его геомеханического состояния - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы