Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Обоснование геомеханических параметров безопасной отработки рудных удароопасных месторождений

ВАК РФ 25.00.20, Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика

Автореферат диссертации по теме "Обоснование геомеханических параметров безопасной отработки рудных удароопасных месторождений"

На правах рукописи

УДК 622.831.32

Синкевич Николай Иванович

ОБОСНОВАНИЕ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ БЕЗОПАСНОЙ ОТРАБОТКИ РУДНЫХ УДАРООПАСНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Специальность 25.00.20-Геомеханика, разрушение горных пород, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика

003478УВ0

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Екатеринбург 2009

003478960

Работа выполнена в «ОАО» Восточный научно-исследовательский горнорудный институт («ОАО» ВостНИГРИ), Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Сибирский государственный индустриальный университет» (ГОУ СибГИУ).

Научный консультант - доктор технических наук, профессор

Фрянов Виктор Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор доктор технических наук доктор технических наук, профессор

Барях Александр Абрамович, Зубков Альберт Васильевич, Соловьев Владимир Вячеславович

Ведущая организация - Институт горного дела Сибирского отделения Российской академии наук, г. Новосибирск.

Защита диссертации состоится « 27» октября 2009 г. в 14 — часов на заседании диссертационного совета Д 004.010.01 в Институте горного дела УрО РАН по адресу: 620219, Екатеринбург, ГСП-936, ул. Мамина-Сибиряка, 58.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института горного дела УрО РАН.

Автореферат разослан « 24 » сентября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук,

ппоАессоп г - Аленичев В.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Для удовлетворения постоянно растущих потребностей рынка ресурсов по количеству и качеству природного горнорудного сырья необходимо дальнейшее совершенствование технологии разработки рудных месторождений, в том числе с весьма сложными горногеологическими и горнотехническими условиями эксплуатации рудников (глубина более 600 м, геологические нарушения, повышенное неравномерное тектоническое напряженно-деформированное состояние горного массива). Техногенное воздействие на рудные тела в этих условиях является причиной следующих негативных явлений: разрушения подготовительных горных выработок, геодинамической активности в форме горных ударов, землетрясений при массовых взрывах (рудники Колар в Индии, Витватерсранда в Южной Африке, в Восточных Альпах, Австрии и месторождения Северного Урала, Хибин, Горной Шории и Хакасии).

Основным направлением работы рудников в указанных сложных условиях при существующих и новых технологиях является обоснование геомеханических параметров отработки, адаптированных к сложным горногеологическим и горнотехническим условиям и обеспечивающих промышленную безопасность, снижение затрат на добычу полезного ископаемого подземным способом, особенно на рудных удароопасных месторождениях в горноскладчатых областях. Создание безопасной отработки возможно с учетом закономерностей формирования геомеханических параметров, зависящих от технологических и организационных процессов. Решение проблемы отработки рудных месторождений на глубоких удароопасных горизонтах наиболее полно представлено в работах известных ученых: С.Г. Авершина, В.Д. Барышникова, A.A. Баряха, С.А. Батугина, И.М. Батугиной, Н.П. Влоха, М.В. Гзовского, П.В. Егорова, Ж.С. Ержакова, A.B. Зубкова, A.A. Козырева, Г.И. Кулакова, М.В. Курлени, A.B. Леонтьева, Я.И. Липина, Г.А. Маркова, В.Н. Опарина, И.М. Петухова, И.Д. Ривкина, А.Д. Сашурина, И.А. Турчанинова, А.Т. Шаманской, Е.И. Шемякина, Б.В. Шреппа и др., а также Э. Айзак-сона, Е. Лимана, Т. Нильсона, Л. Оберти, Н. Хаста. Однако результаты научно-исследовательских работ и нормативные документы сегодня не в полной мере обеспечивают геомеханическое обоснование безопасной подземной разработки месторождений полезных ископаемых в сложных условиях.

Целью работы является геомеханическое обеспечение безопасной отработки рудных удароопасных месторождений посредством направленного изменения параметров вторичного пространственного напряженно-деформированного состояния горного массива.

Основная идея работы заключается в использовании установленных закономерностей формирования геомеханических параметров в зависимости от технологических процессов с учетом вторичного полного тензора напряжений и деформаций, возникающих под влиянием системы горных выработок, первичных тектонических и гравитационных сил.

Задачи исследований:

- установить зависимость изменения параметров вторичного напряженно-деформированного состояния на периферии геологических блоков, в зонах разрывных нарушений и пересечения рудной залежи интрузией при разной глубине разработки;

- установить зависимость предела прочности пород от глубины разработки в зонах влияния горных выработок при отработке рудных месторождений полезных ископаемых на участках вторичных напряжений неактивных и динамически активных магматических массивов;

- выявить закономерности распределения коэффициентов удароопасно-сти горных пород на разной глубине месторождения при сплошной выемке рудного тела по простиранию;

- разработать методику количественного прогнозирования по вторичным параметрам геомеханических процессов в массивах горных пород при отступающем порядке отработки рудных залежей;

- разработать классификацию неоднородных пород массива по динамической удароопасности и типу месторождения для обоснования геомеханических параметров безопасной отработки рудных удароопасных месторождений.

Методы исследования:

- теоретическое обобщение и научный анализ отечественного и зарубежного опыта разработки месторождений полезных ископаемых в динамически активных районах, обработка результатов методами математической статистики и корреляционного анализа с использованием ЭВМ;

- лабораторные исследования прочностных, деформационных характеристик, хрупкости по степени удароопасности, пластичности горных пород;

- натурные эксперименты для установления параметров вторичного напряженно-деформированного состояния горных пород при вскрытии вертикальными стволами методом частичной разгрузки на большой базе отрабатываемого рудного и породного массивов при подготовке очистных блоков и выемке с помощью методов щелевой и полной разгрузки по схеме Лимана в варианте УК-«Тензор»;

- измерение параметров вторичного поля напряжений и изучение характера сдвижения толщи горных пород вокруг выработок и деформаций их контуров при добыче полезных ископаемых, строительстве и эксплуатации сооружений с помощью наблюдательных станций контурных и глубинных реперов;

- измерение давления на крепь со стороны вмещающих пород и реакции крепи с использованием тензометрических платформ закладочного типа.

Основные научные положения, защищаемые автором: - выявление совпадения ориентировки вторичных максимальных горизонтальных напряжений сжатия, действующих в неоднородном массиве железорудных месторождений в пределах рудного тела и на контакте залежи и боковых пород, с первичными тектоническими и гравитациионными силами,

а при наличии в рудном теле разрывных нарушений - с простиранием смс-стителя;

- коэффициент запаса прочности горных пород в интервале 200 -1200 м глубины залегания рудных месторождений, определяемый отношением разности вторичных предельных и усредненных значений нормальных напряжений к максимальному касательному напряжению, на неактивных по динамическим событиям участках убывает, а на динамически активных -возрастает за счет минерального и химического состава пород магматических массивов, обеспечивает зонирование видов горных работ посредством разведения во времени и пространстве;

- коэффициенты удароопасности в краевой части залежи при разработке месторождения сплошной выемкой определяются по соотношению минимальных и максимальных прогнозных значений: увеличиваются до 0,85 на динамически опасных участках и уменьшаются до 0,70 на неопасных с периодом цикличности около 140 м по глубине;

- методика количественного прогнозирования напряжений сжатия в пределах (-32,4) - (-113,4) МПа и относительной деформаций растяжения 0,0002 - 0,0008 в массивах горных пород обеспечивает прогноз геомеханических параметров безопасного ведения горных работ в этажах при отступающем порядке выемки руды и базируется на закономерностях распределения коэффициентов хрупкости, пластичности, удароопасности и вторичных техногенных напряжений при разной площади отработанных блоков;

- классификация неоднородных пород массива основана на многоуровневых классификационных признаках. По динамической удароопасности породы подразделяются на классы упруго-пластического и упруго-хрупкого разрушения; по напряженному состоянию силовых полей - на три группы: тектонические, гравитационные (первичные) и техногенные (вторичные) поля; по удароопасности при разрушении - на шесть категорий: слабо ударо-опасные, умеренно удароопасные, средне удароопасные, удароопасные, очень удароопасные, весьма удароопасные. По внешним признакам форм проявления горного давления классификация обеспечивает количественное прогнозирование динамических проявлений от свойств горных пород.

Достоверность научных положений подтверждается:

- применением современных методов: щелевой и частичной разгрузки на большой базе и полной разгрузки по схеме Лимана в варианте УК-«Тензор», натурных наблюдений: станций контурных, глубинных реперов и тензомет-рических платформ закладочного типа - и обработки экспериментальных данных с получением эмпирических зависимостей, обеспечивающих точность измерений;

- результатами лабораторных испытаний (более 5 000), проведенных при изучении физико-механических свойств основных типов горных пород и оценке их удароопасности с помощью прибора УМГП-3 (на 5 рудниках и 32 горизонтах);

- удовлетворительной сходимостью (до 85%) расчета и результатов инструментальных и шахтных измерений в сложных условиях;

-6- положительными результатами реализации монолитной бетонной крепи с податливыми (из шлакоблоков и керамзита) и жесткими (рабочей и распределительной арматуры диаметрами 16 и 32 мм) элементами в ее конструкции для технологических решений и геомеханического обоснования безопасной эксплуатации стволов на месторождениях Горной Шории и Хакасии.

Научная новизна работы и ее отличие от работ предшественников

заключается в:

- выявленном диапазоне величин и азимутов осей вторичных главных нормальных напряжений по простиранию атх и вкрест простирания рудных тел о„т в зоне влияния одиночного вертикального ствола на периферии геологических блоков, в зонах геологических нарушений и пересечения рудной залежи интрузией. стиах=-5,8уЯ± 1,9уЯМПа(СВ; А=24±15°); сгмш= - 3,9 уЯ± 1,6 уЯ МПа (ЮВ; А=114 ±15 °). Здесь у - плотность вышележащих пород, Н/м\ Н - глубина залегания пород, м. Отличаются от ранее обоснованного проф. Б.В.Шреппом тем, что в геомеханическом поле преобладает максимальная по величине тензора напряжений, которая ориентирована по азимуту линии падения 24 - 39° и имеет угол падения 15° на север относительно вертикали, а минимальная - субширотная компонента горизонтальных напряжений ориентирована по линии простирания А=114 - 129°, имеет угол падения 15° на северо-запад относительно горизонта и соответствует массе налегающих пород уЯ, а диапазон наклона двух компонент горизонтальных напряжений составляет 1,6-1,9 у Я;

- установлении полиномиальной зависимости отношения разности предельных и усредненных значений нормальных напряжений к максимальному касательному напряжению с глубиной ведения горных работ на участках вторичных напряжений неактивных и динамически активных магматических массивов;

- обосновании волнообразного характера изменения коэффициентов удароопасности пород в зависимости от их хрупкости, пластичности и петрографического состава минералов при сплошной выемке по простиранию рудного тела;

- установленном росте коэффициента концентрации вторичных горизонтальных нормальных напряжений в целиках при отступающем порядке отработки рудных залежей с учетом глубины разработки;

- разработке классификации массивов неоднородных пород по динамической удароопасности в широком диапазоне (Л"1=0,71+1,0; #2=0,03-Ю,32; ^пл=1.0+1,29) и типу месторождений для обоснования безопасной отработки.

Личный вклад автора состоит в:

- обобщении исходной геомеханической и горно-геологической информации об удароопасных рудных месторождениях Сибири;

- исследовании процессов разрушения горных пород, основанных на хрупкости и пластичности, для управления геомеханическими процессами при безопасной отработке;

- анализе и обобщении лабораторных испытаний физико-механических свойств изверженных пород и оценке их удароопасности;

- разработке методики количественного прогнозирования коэффициента концентрации вторичных горизонтальных напряжений в породах и рудных залежах целиков при отступающем порядке отработки с учетом глубины разработки;

- установлении параметров вторичного напряженно-деформированного состояния массива вне и в зоне влияния очистных работ с учетом воздействия геодинамических процессов на месторождениях Горной Шории и Хакасии на периферии геологических блоков, в зонах геологических нарушений и пересечения рудной залежи интрузией;

- выявлении основных закономерностей изменения вторичных напряжений в массиве горных пород при отработке крутопадающих месторождений с глубиной разработки;

- установлении закономерностей волнообразного характера изменения коэффициента удароопасности пород в зависимости от спектра критериев их хрупкости, пластичности и петрографического состава массива месторождения при сплошной выемке по простиранию;

- разработке классификации коэффициентов хрупкости и пластичности по динамической удароопасности на разных месторождениях Сибири для обоснования безопасной отработки.

Практическая ценность работы состоит в том, что результаты позволяют:

- усовершенствовать методы и средства определения и контроля напряжений и деформаций в горных породах;

- разрабатывать методические рекомендации по предупреждению динамических явлений горнотектонического типа на железорудных месторождениях Сибири;

- разработать временное руководство по сооружению вертикальных стволов при повышенном горном давлении и удароопасности на рудниках Сибири;

- внедрять в массовое производство мероприятия по безопасной отработке рудных удароопасных месторождений.

Реализация работы в промышленности. Результаты исследований и проектных разработок «Исследование и обоснование конструктивных параметров крепи, армировки и условий безопасной проходки вертикальных стволов при повышенном горном давлении и удароопасности на рудниках Сибири», «Геомеханическое обоснование безопасной эксплуатации стволов и сооружений комплекса подземного дробления (КПД) на Абаканском руднике» доведены до практического использования и внедрены в практику проектирования, строительства и отработки рудных удароопасных месторождений.

По заданию горнодобывающих предприятий при участии автора были подготовлены заключения и рекомендации по оценке удароопасности и прочности горных пород Абаканского, Краснокаменского, Таштагольского,

Казского и Шерегешевского месторождений. Разработана и внедрена совокупность технологических решений на выбор оптимальной площади отработанных блоков в этажах при отступающем порядке выемки руды по зависимостям параметров блока от коэффициента концентрации напряжений в блоках и использование монолитных бетонных крепей с податливыми и жесткими элементами. Экономический эффект от внедрения превысил 365000 рублей.

Отдельные рекомендации по оценке напряженно-деформированного состояния массива горных пород и его удароопасности с увеличением глубины ведения горных работ в исследованиях автора нашли отражение в геомеханических обоснованиях к регламентам на отработку глубоких горизонтов Таштагольского, Казского, Абаканского, Краснокаменского и ГорноШорского филиалов ОАО «Евразруда» и использованы проектным институтом ОАО «Сибгипроруда» при составлении проектов отработки глубоких удароопасных горизонтов.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались и были одобрены на горной секции научно-технического совета ВостНИГРИ, техсоветах Таштагольского, Казского, Абаканского, Горно-Шорского филиалов ОАО «Евразруда», 3-й международной конференции «Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых» (Новокузнецк, 1998), всероссийской научно-методической конференции «Проблемы качества высшего профессионального образования» (Рубцовск, 2000), 7-й международной научно-практической конференции «Перспективы развития горнодобывающей промышленности в 3-м тысячелетии» (Новокузнецк, 2000), международной научно-практической конференции «Современные перспективные технологии разработки и использования минеральных ресурсов» (Новокузнецк, 2001), 9-й международной конференции «Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов» (Новокузнецк, 2002), 8-й международной конференции «Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых» (Новокузнецк, 2003), 9-й международной конференции «Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых» (Новокузнецк, 2004), 10-й международной конференции «Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых» (Новокузнецк, 2005).

Публикации. Результаты исследований опубликованы в 34 работах (из них 30 публикаций, 4 патента на изобретение), отражают основное содержание диссертации, в том числе в изданиях по рекомендациям ВАК - 28.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, семи глав, изложенных на 341 странице машинописного текста, 72 рисунков, 42 таблиц, заключения, списка литературы из 214 наименований и 6 приложений.

Автор выражает искреннюю признательность научному консультанту, научным сотрудникам ВостНИГРИ, СибГИУ, ИГД УрО РАН, и ИГД СО РАН за ценные замечания при выполнении и обсуждении результатов ис-

следований, а также работникам производства Таштагольского, Казского, Абаканского, Горно-Шорского филиалов ОАО «Евразруда» и службам прогноза и предотвращения горных ударов рудников за советы и помощь, оказанную при выполнении работы.

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОДЕРЖАНИЯ РАБОТЫ

В первой главе дается краткий анализ горно-геологических особенностей отработки железорудных месторождений в динамически активных районах, обосновывается идея безопасной разработки удароопасных месторождений, формулируется цель работы и решаемые задачи.

Во второй - разработана методология обоснования геомеханических параметров отработки месторождений полезных ископаемых в условиях повышенной динамической активности.

В третьей - обобщены натурные исследования напряженно-деформированного состояния массива горных пород в сложных природных условиях.

В четвертой - установлены закономерности изменения параметров напряженно-деформированного состояния на рудниках Сибири.

В пятой - усовершенствованы способы прогноза напряженно-деформированного состояния и параметры безопасной отработки месторождений.

В шестой - обоснованы геомеханические параметры безопасной отработки рудных месторождений.

В седьмой - рассмотрены вопросы управления горным давлением при разработке рудных удароопасных месторождений Сибири в сложных условиях.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1 Выявление совпадения ориентировки вторичных максимальных горизонтальных напряжений сжатия, действующих в неоднородном массиве железорудных месторождений в пределах рудного тела и на контакте залежи и боковых пород, с первичными тектоническими и гравитациионными силами, а при наличии в рудном теле разрывных нарушений - с простиранием сместителя.

Горные работы при проведении вертикального ствола с глубиной отработки 172, 265, 450, 590 и 710 м нарушают установившееся природное равновесие. Породы деформируются: туфоконгломераты - в пределах упругости (интервал глубина #=98 м, £ = 0,0009+0,0014), гранодиориты — за пределами упругости с появлением остаточных необратимых деформаций (#=265 м, б = 0,0108+0,0169; #=590 м, е = 0,015+0,032). В неоднородном гранитном массиве Абаканского месторождения, который испытывает неравно-компонентное силовое воздействие вторичных горизонтальных напряжений вкрест простирания ст^, = (—10,7) +(-28,1) МПа и по простиранию ах =

(-13,6)+ (-32,9) МПа, направление максимальных горизонтальных напряжений сжатия контакта залежи и боковых пород в неоднородном массиве месторождения совпадает с азимутом А=37° (рисунок 1).

Глубина #прз, м '

- Изменение направления горизонтальных максимальных напряжений

' -Тектонические нарушения "^ЧЦЦЦр - Интрузивные породы

^^ - Контуры разрабатываемых рудных тел / - Контуры отработан-

ных рудных тел

- Главные напряжения, действующие по простиранию рудных тел я,

- Главные напряжения, действующие вкрест простирания

Рисунок 1 - Аксонометрическое изображение изменчивости вторичных напряжений тектонического поля напряжений

К началу отработки следующего нижележащего этажа в краевой части массива при наличии в рудном теле разрывных нарушений вторичные главные компоненты напряжений становятся сг/= (-10,3) -s- (-25,0) МПа и а,=(-93,9) * (-124,0) МПа; угол, образуемый между меридианом и контактом падения, будет переменным А=24+89°.

При взрывной выемке руды начинается трещинообразование пород, а деформации продолжают увеличиваться в направлении СВ - ЮЗ, вторичные максимальные горизонтальные напряжения сжатия изменяются за счет выклинивания интрузии и разрывных нарушений на глубину разработки, что подтверждено инструментальными измерениями на различных этажах. На этажах: 505 - 425 м при расстоянии от границ выемочных блоков 825 м деформации составили е=0,00018 (СВ-ЮЗ); 425 - 345 м при расстоянии 915 м е=0,00052(В-3); 345 - 285 м при расстоянии 950 м е=0,00037 (СВ-ЮЗ); 285 - 225 м при расстоянии 1100 м при е=0,00169 (СЮ); 225 - 145м при расстоянии 1130 м при е=0,000658 (СВ-ЮЗ).

2 Коэффициент запаса прочности горных пород в интервале 200 -1200 м глубины залегания рудных месторождений, определяемый отношением разности вторичных предельных и усредненных значений нормальных напряжений к максимальному касательному напряжению, на неактивных по динамическим событиям участках убывает, а на динамически активных возрастает за счет минерального и химического состава пород магматических массивов, обеспечивает зонирование видов горных работ посредством разведения во времени и пространстве.

Чтобы оценить прочность твердых пород и определить показатели сопротивления пород сдвигу, а также характеристики влияния естественной структуры и вещественного состава, т.е. для определения зависимости коэффициента запаса прочности от глубины залегания по скважинам № 603, 704, 705, 607, 614, 618 Таштагольского месторождения в практике исследований нагружение изготовленных образцов в лабораторных условиях производится в режиме одноосного сжатия (таблица 1).

Таблица 1 - Результаты экспериментальных исследований

Глубина, м Горизонтальные напряжения, МПа Пределы прочности, МПа Касательные Нормальные напряжения, а Коэффици-

Тип горной породы по простора нию вкрес т простирания на сжатие на растя же-ние на-пряже-ния т, МПа предельные усредненные ент запаса прочности

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Скважина № 603

430 Туф трахитового порфира -17.8| -13.0 j 164 3.8 2.4 20.0 1 30 7.0

Продолжение таблицы 1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

510 Диоритовый порфирит -33.3 -15.0 162 3.9 9.2 28.0 9.0 2.0

603 Туф трахитового порфира -62.5 -40.6 152 5.2 10.9 54.0 11.0 3.9

750 Андезитовый порфирит -37.5 -19.1 109 3.4 9.2 31.0 10.0 2.3

800 То же -63.6 -24.2 188 2.6 19.7 46.0 21.0 1.3

900 -«- -82.4 -37.0 188 2.6 22.7 62.0 23.0 1.7

1001 Порфирит -290 -165 173 4.2 62.5 215.0 63.0 2.4 •

Скважина № 704

400 Порфирит -17.8 -13.0 51.0 7.5 2.4 21.0 2.0 7.9

550 То же -33.3 -15.0 60.8 4.9 9.2 26.0 9.0 1.8

639 -«- -62.5 -40.6 142 9.9 10.9 55.0 11.0 4.0

757 - « - -37.5 -19.1 111 16.3 9.2 32.0 10.0 2.4

850 — «- -63.6 -24.2 184 9.6 19.7 43.0 20.0 1.1

900 — « - -82.4 -37.0 62.8 11.0 22.7 44.0 20.0 1.2

1058 Габбро-порфирит -290 -165 90.2 15.4 62.5 177.0 63.0 1.8

Скважина № 705

438 Сланцы полеошпат- сери-

цит-хлоритовые -17.8 -13.0 41.2 10.2 2.4 18.0 2.5 6.4

515 Агломератовый туффит -33.3 -15.0 57.8 4.0 9.2 25.0 10.0 1.6

639 Сланцы полеошпат-

хлоритовые -62.5 -40.6 32.4 3.6 10.9 45.0 11.0 3.1

754 Сланцы по алевролитам -37.5 -19.1 58.8 2.2 9.2 29.0 9.0 2.1

858 Сланцы по туфам -63.6 -24.2 93.1 5.3 19.7 44.0 20.0 1.2

890 Туффиты -82.4 -37.0 59.8 11.8 22.7 52.0 23.0 1.3

1177 То же -290 -165 54.9 8.1 62.5 177.0 64.0 1.8

Сю )ажина №607

248 Туффит -17.8 -13.0 63 2.6 2.4 18.0 2.0 6.7

558 Туф андезитового порфи-

ра -33.3 -15.0 128 6.0 9.2 28.0 9.0 9.0

590 То же -62.5 -40.6 237 8.2 10.9 54.0 13.0 3.7

759 -«- -37.5 -19.1 31 5.2 9.2 21.0 13.0 0.9

792 Альбит-андезитовый пор-

фир -63.6 -24.2 73 5.2 19.7 44.0 20.0 1.2

1381 Туффит -82.4 -37.0 137 5.8 22.7 62.0 24.0 1.6

1586 Туфоалевролит -290 -165 136 6.4 62.5 216.0 65.0 2.4

Скважина № 614

399 Сиенит -17.8 -13.0 147 10.1 2.4 17.0 2.0 6.3

462 Туф трахитового порфира

Сиенит -33.3 -15.0 109 6.3 9.2 24.0 9.0 1.6

725 То же -62.5 -40.6 147 9.5 10.9 54.0 12.0 3.8

739 -«- -37.5 -19.1 156 10.3 9.2 31.0 9.0 2.4

790 -63.6 -24.2 82 6.9 19.7 43.0 20.0 1.2

Скважина № 618

618 То же -62.5 -40.6 63 6.3 10.9 45.0 11.0 3.1

702 Туф среднеосновного со-

става -37.5 -19.1 37 6.0 9.2 23.0 9.0 1.5

805 То же -63.6 -24.2 64 6.2 19.7 41.0 20.0 1.0

930 Сиенит андезит-ба-

зальтового состава -82.4 -37.0 80 9.6 22.7 54.0 23.0 1.3

Окончание таблицы 1

1 2 3 1 4 1 5 6 7 8 9 10

1282 Порфирит пла-

гиоклазовый -290 -165 166 12.0 62.5 164.0 65.0 1.5

1960 Сиенит - - 235 17.2 62.5 201.0 64.0 2.1

На основе экспериментальных опытов как на прессе П-125, так и на УМГП-3 поведение горных пород магматических массивов под нагрузкой может быть в полной мере охарактеризовано резкой неоднородностью напряженного и деформированного состояний, описывается одной графической зависимостью напряжения — деформация.

По результатам исследований (таблица 1, рисунок 2) установлены изменения коэффициента запаса прочности пород в зависимости от глубины разработки на участках неактивных по динамическим событиям магматических массивов: восходящая ветвь выполаживается за счет уменьшения модуля упругости, а в динамически активных - круто возрастает в допредельной зоне, в запредельной же ниспадающая ветвь увеличивается при возрастающих значениях модуля спада. При этом получена корреляционная связь по данным проб геологоразведочных скважин № 603; 607; 614; 618; 704; 705 (соответственно, 1-6на рис.2)

и = 6 • 10 ■ //зп 2 - 0,0145 Язп + 9,958, г = 0,716,

(1)

где п - коэффициент запаса прочности горной породы; Н,.а- глубина залегания пород, м.

я в*

о §

м

а

S

а S

•е ■е

m О

W

10 8

5 1

3 >1

Tun! alt J 1 ■2-х— 2 4,

¿ЯР*

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 Глубина//, „, м

Рисунок 2 - Зависимость коэффициента запаса прочности пород от глубины их залегания

3 Коэффициенты удароопасности в краевой части залежи при разработке месторождения сплошной выемкой определяются по соотношению минимальных и максимальных прогнозных значений: увеличиваются до 0,85 на динамически опасных участках и уменьшаются до 0,70 на неопасных с периодом цикличности около 140 м по глубине.

Склонность полезных ископаемых и пород к деформированию и разрушению как в допредельных, так и запредельных зонах показывает, что деформационные процессы в массиве характеризуются большим разнообразием вторичных напряженных состояний, при которых возможно хрупкое разрушение этих пород, руд, и определяются коэффициентами удароопасности и пластичности. Испытания проводились на образцах из скважин № 607, 614,618, 704 и 705 Таштагольского месторождения (таблица 2).

Таблица 2 - Результаты испытания образцов основных пород

Все породы и полезное ископаемое, которые находятся в створах будущих стволов «Шория-1», «Ново-Клетевой» и геологоразведочных скважинах № 607, 614, 618, 704 и 705, можно отнести к категории удароопасных, поскольку у руды и всех типов пород коэффициенты удароопасности К\> 0,7, а i{2 < 1,0 и с глубиной отработки месторождения сплошной вы-

Тип горной породы

Коэф. Коэффициенты пласт, удароопасности

^mi__К\ Кг

Сиенит

Сиенит-порфир

Сиенит андезит-базальтового состава

Туфы

Туфолава

Туф андезитового порфирита Туф смешанного состава Туф трахитового порфирита Туфоалевролит Туффит

Туффит агломератовый Туффиты трахитовые Порфирит

Диоритовый порфирит

Габбро-порфирит

Порфирит-плагиоклаз

Альбит-андезитовый порфирит

Сланцы серицит-полевошпатовые

Сланцы полевошпат-серицит-хлоритовые

Сланцы по алевролитам

Сланцы по туфам

Известняк

Скарны

Магнетитовая руда

1.36 0.70 0.22

1.07 0.93 0.17

1.09 0.92 0.21

1.07 0.94 0.10

1.05 0.96 0.08

1.11 0.90 0.14

1.14 0.87 0.21 1.21 0.82 0.34 1 17 0.86 0.28 1.28 0.79 0.22 1 05 0.96 0.08 1 18 0.87 0.11 1 23 0-85 0.21 1 22 0.82 0.18 1 05 0.95 0.18 1 07 0.93 0.22 1.21 0.83 0.18 1.01 0.99 0.24 1 09 0.92 0.05 1.01 0.99 0.05 1 08 0.93 0.08

1.12 0.90 0.08 1 22 0.83 0.21

1.15 0.87 0.12

емкой по простиранию увеличиваются до 0,85 по мере развития очистных работ в этаже, а за счет распределения динамически опасных зон и чередуемое™ неопасных уменьшаются до 0,70.

Индивидуальное влияние указанных коэффициентов удароопасности К) в допредельной зоне разрушения в зависимости от пластичности Кщ, горных пород и приведенных факторов с началом развития очистных работ в этаже изменяется и перемещается на массив вновь вводимого в эксплуатацию нижележащего этажа и описывается линейной функцией (рисунок 3). В точках, где эти коэффициенты близки к предельному, тоже могут возникнуть горные удары, что позволило установить корреляционную связь между предельными коэффициентами удароопасности в допредельной зоне разрушения и пластичностью.

К\=- 0,7654 /Гпл+1,7575, г = 0,976, (2)

где К\- коэффициент удароопасности в допредельной зоне разрушения;

Кт— коэффициент пластичности пород.

1.00 0.90 0.80 0.70

1,0 1,1 1,2 1,3 1,4

Коэффициент пластичности Кт

Рисунок 3 - Зависимость коэффициента удароопасности К\ от пластичности Км пород

4 Методика количественного прогнозирования напряжений сжатия в пределах (-32,4) (—113,4) МПа и относительной деформаций растяжения 0,0002 - 0,0008 в массивах горных пород обеспечивает прогноз геомеханических параметров безопасного ведения горных работ в этажах при отступающем порядке выемки руды и базируется на закономерностях распределения коэффициентов хрупкости, пластичности, удароопасности и вторичных техногенных напряжений при разной площади отработанных блоков.

Под действием неравномерной нагрузки опорный блок-целик на участках «Главный» и «Болотный» Шерегешского рудника деформируется (отображающее состояние и развитие горных работ на гор. 395 м показано на рисунке 4). Характеристиками деформируемости являются кривые зависимости распределения сдвижений по нормали к рудному телу и параллельно ширине по простиранию блока-целика. Изменения нагрузки в лежачем и ви-

Д - Станции глубинных реперов в висячем и лежачем боках ■З3 - Направление и порядок отработки участка «Главный» ¥ - Направление и порядок отработки участка «Болотный»

-^Л/ \__- Граница зоны сдвижения пород от гор. +325м

X — X — Граница отработки до гор. +395м — • — - Тектоническое нарушение (■=) - Зоны сжатия Зоны растяжения

щр - Место проведения щелевой разгрузки

Рисунок 4 - Схема трассировки и развития горных работ

сячем боках охватывают почти всю зону опорного давления; это видно из данных приращения вторичных горизонтальных напряжений вкрест и по простиранию рудных тел в зависимости от глубины по мере развития подготовительно-нарезных и очистных работ методом щелевой разгрузки в этажах 395 - 325 м, 325 - 255 м, 255 - 185 м на участке «Главный» за 13 лет исследований (рисунок 5).

• - Полученные экспериментально напряжения о - Корреляционная зависимость ----Прогнозируемые напряжения

Рисунок 5 - Зависимости приращения горизонтальных вторичных напряжений от глубины

Разработанная методика количественного прогнозирования параметров базируется на закономерностях взаимодействия геомеханических и тех-

ногенных процессов в массивах горных пород. Получены корреляционные связи между изменением параметров вторичного напряженно-деформированного состояния на различных глубинах и стадиях отработки опорного блока-целика (от подготовки, нарезки буровых и подсечных выработок до очистного пространства, равного мощности рудного тела) одновременно на четырёх горизонтах.

По простиранию

оу = 0,0022 Н2 „р., - 1,7147#Пр.з + 366,78, г = 0,600, (3)

где ау- горизонтальные напряжения по простиранию рудных тел, МПа; //„р , - глубина проведения экспериментальных работ, м.

Вкрест простирания рудной залежи

а, = 0,0005 Н2пр.з - 0,5094 //пр , + 147,02, г = 0,763, (4) где ах- горизонтальные напряжения вкрест простирания рудных тел, МПа.

5 Классификация неоднородных пород массива основана на следующих многоуровневых классификационных признаках: по динамической уда-роопасности породы подразделяются на два класса; по напряженному состоянию силовых полей - на три группы; по удароопасности при разрушении - на шесть категорий. Классификация по внешним признакам форм проявления горного давления обеспечивает количественное прогнозирование динамических проявлений от свойств горных пород.

Ранее лабораторией динамической прочности и высоких давлений ВНИМИ под руководством А. Н. Ставрогина проводились исследования пород и руд по их удароопасности. Автор диссертации продолжил исследования о проявлении горного давления в регионах Горной Шории и Хакасии. Основываясь на данных сейсмологической службы рудника о динамических проявлениях, происходящих в массивах, и лабораторных результатах (испытания образцов пород и руд по удароопасности и пластичности), сопоставляя их с натурными условиями и уточняя типы пород по упругим свойствам и классу горных ударов (таблица 3), разработал блок-схему классификации горных пород по механизму динамической удароопасности (рисунок 6). Предлагаемая классификация массивов неоднородных пород позволяет обеспечить достоверность оценки геодинамической обстановки на различных типах месторождений, повышает уровень прогнозирования проявления горного давления и форм горных ударов и управления динамическим механизмом возникновения удароопасности в горных породах.

Рисунок 6 - Блок-схема классификации горных пород по механизму динамической удароопасности

Таблица 3 - Классификация горных пород по геодинамическим явлениям

Класс горного удара Модуль упругости пород Е • 104, МПа Тип горных пород

Микроудары (стреляние, толчки) <3 1. Туффиты агломератовые 2. Известняки

Слабые 3-5 3. Сланцы полеошпат-серицит-хлоритовые 4. Альбит-андезитовые порфириты

Средние 5-7 5. Туффиты трахитовые 6. Туфы андезитового порфирита 7. Сланцы по алевролитам 8. Сланцы по туфам 9. Туфы трахитового порфирита 10. Сиенит-порфиры 11. Сланцы серицит-полеошпатовые 12. Туфы

Сильные 7-9 13. Сиениты андезит-базальтового состава 14. Туфолавы 15. Габбро-порфириты 16. Туффиты 17. Туфоалевролиты 18. Порфириты 19. Диоритовые порфириты 20. Порфириты плагиоклазовые

Катастрофические >9 21. Сиениты 22. Туфы смешанного состава

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация является законченной научно-квалификационной работой, в которой на основании экспериментальных и теоретических исследований решена крупная научная проблема обоснования геомеханических параметров безопасной отработки рудных удароопасных месторождений, основанная на выявленных закономерностях изменения вторичного напряженно-деформированного состояния на периферии геологических блоков и в зонах разрывных нарушений, распределения коэффициентов удароопасности и пределов прочности пород на разных глубинах, разработана методика коли-

чественного прогнозирования геомеханических процессов в массивах и классификация неоднородных пород по динамической удароопасности, имеющая важное хозяйственное значение в горнорудной промышленности.

Основные выводы, конкретные научные и практические результаты работы заключаются в следующем:

1 Установлена закономерность изменения вторичного напряженно-деформированного состояния горного массива на периферии геологических блоков, в зонах разрывных нарушений и пересечения рудной залежи интрузией при разной глубине разработки за счет пород, обладающих разными упругими и прочностными свойствами. Упругие и прочностные свойства пород изменялись в обратно пропорциональной зависимости. До глубины 590 м в туфоконгломератах, гранодиоритах и гранитах модуль упругости снижался с 4,06 до 1,72-104 МПа, а предел прочности на сжатие увеличивался с 61,8 до 132,0 МПа; далее на глубине 710 м в плагиогранитах модуль упругости возрос до 4,30-104 МПа, а предел прочности снизился до 66,1 МПа, что характерно для интрузивных комплексов вблизи проходящих Девонского и Кенийского разломов.

2 Установлены следующие закономерности изменения предела прочности пород от глубины в зонах влияния горных выработок при отработке рудных месторождений полезных ископаемых на участках вторичных напряжений неактивных и динамически активных магматических массивов: в прямо пропорциональной зависимости от пересечения одних пород другими, и возникновения в области пересечений динамических проявлений под влиянием технологических процессов и первичных напряжений в массиве, нормальных и касательных. В строении месторождения принимают участие гра-нитоидные интрузии с породами эффузивно-осадочной толщи и габбро-сиенитовый комплекс, который с понижением ведения горных работ начинает терять свое равновесное состояние:

- в интервалах глубины 440, 550 - 570, 860 - 960 м при пересечении сланцев полеошпат-серицит-хлоритовых (асж=41,2 МПа), агломератовых туффитов (ссж=57,8 МПа) и туффитов (стсж=54,9 МПа) низкой прочности с порфиритами (ссж=56,9 ± 5,9 МПа) ниже средней прочности возникают стреляния;

- в диапазонах глубины 630 и 800 — 900 м в туфах среднеосновного состава (ссж=37,0 МПа), сиенитах андезит-базальтового состава (осж=64,0 МПа) средней прочности со сланцами полеошпат-хлоритовыми (сгсж=32,4 МПа), туффитами (0СЖ=59,8 МПа) низкой прочности происходят толчки;

- в пределах интервалов глубины 500 - 640 и 700 - 900 м при взаимодействии сиенитов (стсж = 109,0 МПа), туфов андезитового порфира (асж -128,0 МПа), порфиритов (стсж = 142,0 МПа) и диоритовых порфиритов (стсж= 152,0 МПа) средней прочности наблюдаются микроудары;

- в диапазоне глубины 600 - 850 м в сиенитах (осж= 156,0 МПа), порфи-ритах (стсж=184,0 МПа), туфах трахитового порфира (асж= 188,0 МПа) и туфах андезитового порфира (осж=237,0 МПа) высокой прочности со сланцами

по туфам (стсж=93,1 МПа) средней и высокой прочности происходят горные удары.

3 Установлена закономерность распределения коэффициентов ударо-опасности горных пород: в интервале глубины 290, 430 и 460 м месторождения при отработке сплошной выемкой по простиранию рудного тела происходят изменения пластичности под воздействием геодинамических процессов, протекающих в крепких массивах с включением интрузий. При достижении коэффициентами удароопасности и пластичности предельного ударо-опасного значения, равного 1, происходит процесс мгновенного разрушения пород всех разновидностей и руд по петрографическому составу и происхождению, залегающих в массиве. Породы ранжируются по зернистости и степени раскристаплизованности ячеистой структуры следующим образом: порфириты и туфы трахитового порфира при #1=1,0, #„„=1,0; сланцы сери-цит-полеошпатовые и по алевролитам (#1=0,99, #пл= 1,01); туффит агломе-ратовый, туфолава (Кх= 0,96, #,и=1,05); габбро-порфириты (#1=0,95, /<"„,=1,05); туфы (#1=0,94, Кт= 1,07); сиенит-порфир, порфирит плагиокла-зовый и сланцы по туфам (#|=0,93, Кш=1,07); сиениты андезит-базальтового состава, сланцы полеошпат-серицит-хлоритовые (#1=0,92, #„„=1,09).

4 Разработана и внедрена методика количественного прогнозирования параметров геомеханических процессов в горных породах, на основании которой установлено, что при отступающем порядке отработки рудных залежей вторичное напряженно-деформированное состояние участка массива в пределах целика находится под воздействием знакопеременных деформаций в силу сложности его пространственной конфигурации. В условиях естественного залегания целика магнетитовой руды проявляется область объемного сжатия в интервале 45 - 30 м, а деформации знакопеременного характера возникают в краевых частях и на границе тектонических нарушений (зон) от 15 до 60 м в глубь рудной залежи (при #01^1= -2,0 мм; ^01^2=-1,3 мм; Я01Я3 = -1,7мм; Ло1&)=0,бмм и Л02Л1 =-1,6 мм; #02^2 = -0,7 мм; Й02Л3 = —1,0 мм; Л02#4 = 1.3 мм).

Такой ход описываемой кривой по своей геомеханической сущности может быть объяснен характером деформационных процессов, происходящих во вторично напряженном массиве целика, в котором нарушено равновесное состояние.

На участке роста (15-30 м) смещений скорость деформаций разгрузки опережает скорость деформаций пригрузки, обусловленной действием первичных тектонических сил сжатия, то есть на данном участке идет процесс разуплотнения пород.

На участке спада (30 -45 м) скорость деформаций пригрузки опережает разгрузку массива, а на участке 45 - 60 м происходит процесс накопления энергии упругих деформаций, что может привести к появлению динамических проявлений горного давления.

5 Разработана и предложена классификация пород неоднородного массива по динамической удароопасности месторождений, в основу которой положены расчетные величины механических свойств пород и показатели их

удароопасности. Установленный методом математической статистики расчет ширины интервала для ряда значений дает 0,05, а интервальный ряд, построенный с учетом полученной ширины интервала, разбит на 6 категорий по возрастающей: слабо удароопасные при -*■ 0,75, /^=0,28 ^ 0,32,

Л",и=1,25 1,29; умеренно удароопасные - #1=0,76 0,80, /<"2=0,23 0,27, ^=1,20 - 1,24; средне удароопасные - Л",=0,81 -ь 0,85, Л"2=0,18 - 0,22, ^=1,15-1,19; удароопасные -#,=0,86 - 0,90, #2=0,13 + 0,17, /^=1,10 н-1,14; очень удароопасные - /{¡=0,91 + 0,95, Л"2=0,08 - 0,12, ^=1,05 - 1,09; весьма удароопасные - /^=0,96-ИД Л"2=0,03 - 0,07, Л"гаг=1,0 -- 1,04; с требуемой надежностью не менее 90% и доступной относительной погрешностью не более 8-8,1% - для пород месторождений Горной Шории, а Хакасии - при доверительной надежности не менее 95% и погрешности не более 2,0-2,9%.

6 В сложных условиях отработки рудных удароопасных месторождений используется комплекс разработанных рекомендаций по обоснованию своевременного предотвращения динамических явлений и техногенных процессов, обеспечивающих промышленную безопасность при ведении подземных работ.

Выводы и закономерности, полученные в диссертационной работе применительно к рудным удароопасным месторождениям Сибири, в равной степени могут распространяться на другие рудные удароопасные месторождения руд России - Северного Урала, Хибин - и зарубежные - рудники Ко-лар в Индии, Витватерсранда в Южной Африке, в Восточных Альпах и Австрии.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Синкевич Н.И. Изменение напряжённо-деформированного состояния и удароопасности массива скальных пород с учётом особенностей геологического строения и тектоники Таштагольского месторождения I Н.И. Синкевич // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2003. - №4. — с.28-29.

2. Синкевич Н.И. Оценка удароопасности массива горных пород с помощью прибора УМГП-3 /Н.И. Синкевич// Безопасность труда в промышленности. - 2004. №1.-с.27-28.

3. Синкевич Н.И. Закономерность изменения запаса прочности горных пород с глубиной разработки Таштагольского железорудного месторождения /Н.И. Синкевич// Безопасность труда в промышленности. - 2003. №6. - с.45-47.

4. Синкевич Н.И. Оценка природного напряженного состояния массива Абаканского месторождения /Н.И. Синкевич// Горный журнал. - 2003. №11. -с.30-31.

5. Синкевич Н.И. Закономерности изменения напряжений в аномальном поле при очистной выемке /Н.И. Синкевич// Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2003. №3. - с.49-52.

6. Синкевич Н.И. Роль натурных наблюдений за природным массивом как объектом изучения /Н.И. Синкевич// Безопасность труда в промышленности. - 2003. №7. - с.43-44.

7. Синкевич Н.И. Напряженно-деформированное состояние вне зоны влияния очистных работ /Н.И. Синкевич// Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2003. №5. - с.8-10.

8. Синкевич Н.И. Особенности формирования напряженного состояния скальных массивов горных пород /Н.И. Синкевич// Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2003. №5. - с. 10-11.

9. Геомеханические условия отработки участка «Новый Шерегеш» / Б.В.Шрепп, Н.И. Синкевич, В.В. Дорогунцов, ЮИ.Никуленко // Безопасность труда в промышленности. - 1994. № 6. - с.16-20.

10. Исследование вопросов геомеханики и удароопасности при подготовке месторождения «Одиночное» /Б.В. Шрепп, Н.И. Синкевич, И.Н. Солма-нов, Д.В. Зырянов // Горный журнал - 1994. №10. - с. 49-52.

11. Геомеханическая оценка условий отработки глубоких горизонтов Ше-регешевского месторождения. / Б.В.Шрепп, А.В.Мозолев, Н.И. Синкевич, В.Н. Никитин // Безопасность труда в промышленности. -1995. № 7. - с.29-33.

12. Исследование вопросов геомеханики удароопасного массива при сооружении вертикальных стволов / Б.В.Шрепп, А.В.Мозолев, Н.И. Синкевич, Н.И. Скляр и др.// Горный журнал. -1996. № 1-2. - с.88-92.

13. Исследование напряженно-деформированного состояния массива вмещающих пород и крепи ствола на Таштагольском руднике / Н.И. Синкевич, Б.В. Шрепп, В.К. Климко, Н.И. Скляр // Безопасность труда в промышленности. 1998, № 8. - с.40-44.

14. Пат. 2193659 Россия, МГЖ7Е21С41/22. Способ отработки месторождений полезных ископаемых / Н.И. Синкевич, Б.В. Шрепп, О.В. Залесская, В.К. Климко, Н.И. Скляр. ОАО «ВостНИГРИ» - Заявка №2000113978; Заявл. 02.06.2000; Опубл. 27.11.2002. - Юс.; 2л.ил.

15. Пат. 2301332 Россия, МПК7Е21С39/00. Устройство для измерения деформаций на стенках скважин / Н.И. Синкевич. ГОУ ВПО «СибГИУ»- Заявка №2006102767/03; Заявл. 31.01.2006; Опубл. 20.06.2007. - 5с.; 2л.ил.

16. Синкевич Н.И. Натурные исследования параметров напряженно-деформированного состояния на Таштагольском железорудном месторождении /Н.И. Синкевич// Горный информационно-аналитический бюллетень. -2004.№2.-с. 82-84.

17. Синкевич Н.И. Оптимизация по геомеханическим условиям схем и способов очистной выемки /Н.И. Синкевич// Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2004. №3. - с. 259-264.

18. Исследование вопросов геомеханики удароопасного массива при сооружении вертикальных стволов / Б.В. Шрепп, A.B. Мозолев, Н.И. Синкевич, И.Н. Солманов, Д.В. Зырянов // Горный журнал - 1995. №5, - с.10-14.

19. Временное руководство по сооружению вертикальных стволов при повышенном горном давлении и удароопасности на рудниках Сибири / Б.В. Шрепп, A.B. Мозолев, Н.И. Синкевич, В.А. Квочин и др. - Новокузнецк.: Изд. центр СибГИУ, 1995. - 47с.

20. Методические рекомендации по предупреждению ударов горно-тсктсннческого типа на железорудных месторождениях Сибири / Б.В. Шрепп, A.B. Мозолев, В.А. Квочин, М.В. Курленя, A.A. Еременко, Н.И. Синкевич и др. - Новокузнецк.: Изд. центр СибГИУ, 1997. - 27с.

21. Синкевич Н.И. Динамика геомеханического состояния при вскрытии новых горизонтов и шахтных полей на месторождении / Синкевич Н.И. // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2004, №4. - с. 341-344.

22. Синкевич Н.И. Исследования параметров напряженно-деформированного состояния на Таштагольском железорудном месторождении / Н.И. Синкевич // Известия вузов. Горный журнал. - 2004, №5. - с. 5156.

23. Синкевич Н.И. Напряженно-деформированное состояние пород и его изменение во времени / Н.И. Синкевич I Известия вузов. Горный журнал. -

2004, №6.-с. 42-44.

24. Синкевич Н.И. Исследования напряженно-деформированного состояния массивов на рудниках Горной Шории / Н.И. Синкевич / Горный журнал. -2004, №10.-с. 41-43.

25. Синкевич Н.И. Прогноз удароопасности железорудных месторождений Сибири / Н.И. Синкевич // Безопасность труда в промышленности. -

2005, №3 - с. 50-52.

26. Синкевич Н.И. Исследование деформаций контура горизонтальных выработок при проходке на больших базах / Синкевич Н.И. // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2005, №5. - с. 326-328.

27. Синкевич Н.И. Исследования параметров напряженно-деформированного состояния с помощью наблюдательной станции в крепи ствола «Клетевой» / Синкевич Н.И. //Уголь. - 2005, №11.- с. 19-22.

28. Синкевич Н.И. Натурные исследования методом щелевой разгрузки параметров напряженно-деформированного состояния на Шерегешевском железорудном месторождении / Н.И. Синкевич // Уголь. - 2006. №10. - с . 62-64.

29. Синкевич Н.И. Исследование напряженно-деформированного состояния в призабойном массиве вертикальных стволов Абаканского месторождения / Н.И. Синкевич // Горный информационно-аналитический бюллетень. -

2006, N5. -с. 32-35.

30.Синкевич Н.И. Теоретические и экспериментальные работы по горному давлению в вертикальных стволах / Н.И. Синкевич // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2006, N6. -с. 38-41.

31.Пат. 3211534 Россия, МПК7Е21С39/00. Устройство для измерения деформаций на стенках горной выработки методом щелевой разгрузки / Н.И. Синкевич. ГОУ ВПО «СибГИУ» - Заявка № 20055141711/03; Заявл. 30.12.2005; Опубл. 27.11.2007.-6с.; Зл.ил.

32.Пат. 23114417 Россия, МПК7Е21С39/00. Устройство для измерения деформаций на стенках горной выработки методом частичной разгрузки на большой базе / Н.И. Синкевич. ГОУ ВПО «СибГИУ» - Заявка № 2006110177/03 (011064); Заявл. 29.03.2006; 0публ.10.01.2008. - 5с.; Зл.ил..

33.Синкевич Н.И. Классификация массива неоднородных пород по динамической удароопасности и типу месторождения / Н.И. Синкевич // Безопасность труда в промышленности.-2008, №4 - с. 30-31.

34.Синкевич Н.И. Закономерности изменения параметров напряженно-деформированного состояния пород в зонах разрывных нарушений при разной глубине разработки/ Н.И. Синкевич // Безопасность труда в промышленности. - 2008, №11 - с. 37-39.

Подписано в печать 15.07.2009 г. Формат 60 х 84/16 Ус. печ. л. 2,0 Тираж 100 экз. Заказ 5.5"9 ■

Сибирский государственный индустриальный университет 654007, г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42. Типография СибГИУ