АНАЛИЗ МНОГОЛЕТНИХ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ И ПРОГНОЗ РАЗВИТИЯ АВАРИЙНЫХ СОБЫТИЙ НА САРАНОВСКОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ
Authors: Харисова Ольга Дмитриевна , Харисов Тимур Фаритович 
Published: December 2024

На Сарановском месторождении хромитовых руд в течение многих лет ведется мониторинг сдвижения горных работ. По результатам маркшейдерских наблюдений были проанализированы закономерности сдвижения горных пород с целью выявления возможных предвестников аварийного развития деформационных процессов, проявившегося в виде образования провала земной поверхности. Отличительная особенность данного исследования заключается в том, что одна из серий инструментальных наблюдений была выполнена непосредственно накануне обрушения земной поверхности над непогашенными пустотами ранее отработанных блоков. Было установлено, что исследуемая территория в течение нескольких лет испытывала вертикальные сдвижения знакопеременного характера, причем непосредственно обрушению предшествовало поднятие земной поверхности. Однако в ходе дальнейших исследований была выявлена локальная зона накопления оседаний массива горных пород с постепенно возрастающей скоростью, проявившаяся за несколько лет до выхода воронки обрушения непосредственно над участком ее образования. Отсутствие данной зоны в период, предшествующий обрушению, объясняется уничтожением реперов наблюдательной станции на данном локальном участке. Знакопеременные годовые изменения высотных отметок поверхности, вероятнее всего, обусловлены геодинамическими движениями активной геологической структуры, к которой приурочено месторождение, активизировавшейся в результате многолетнего воздействия горных работ. Таким образом, по результатам анализа выявлено, что в определенных горно-геологических условиях разрушительные деформационные процессы могут развиваться крайне локализованно, не проявляя видимых признаков влияния на прилегающий массив горных пород и земную поверхность, что необходимо учитывать при разработке проектов геомеханического мониторинга на месторождениях.

The monitoring of the rock mass displacement at the Saranovskoye chrome ore deposit has been carried out for many years. Based on the results of the surveying observations, the regularities of the rock movements were analyzed to identify possible forerunners of the emergency development of deformation processes manifesting in sinkholes of the earth surface. The distinctive feature of this study is that one of the series of instrumental observations was made shortly before the collapse of the earth surface over the unfilled voids of previously mined blocks. It has been discovered that the study area had experienced vertical shifts of alternating nature within several years, with a rise of the earth surface immediately preceding the collapse. However, in the course of further studies the local zone of accumulation of rock mass subsidence with gradually increasing speed was identified, which occurred several years before the sinkhole appearance directly above the site of its formation. The absence of this zone in the period preceding the collapse is explained by the destruction of the observation benchmarks in this local area. Variable annual changes in the surface elevation are most likely coused by the geodynamic movements of the active geological structure associated with the deposit, which has been activated because of years of mining activity. The analysis results thus revealed that under certain mining and geological conditions destructive deformation processes can develop extremely localized with no visible signs of impact on the adjacent rock mass and the earth surface, which should be taken into account when developing geomechanical monitoring projects at the deposits. Keywords: sinkhole, surface failure, rock mass displacement, monitoring, observation station, mine-surveying, deformational significators.