ООО "Рудник Березитовый"
Геофизическая и геомеханическая оценка состояния бортов карьера ООО «Березитовый рудник»
Березитовое месторождение расположено на левобережье среднего течения р.Хайкта, в истоке руч. Березитового.
Административно месторождение относится к Тындинскому району Амурской области и находится в юго-западной его части, в 130 км к юго-западу от районного центра г. Тында.
Расположенное на склоне возвышенности Березитовое месторождение вскрыто долиной ручья Березитовый в истоке и верхнем течении. Рудная зона ориентирована вкрест направления долины. Форма долины кантонообразная с крутыми (до 30°) склонами. Абсолютные отметки выходов рудных тел на поверхность изменяются от +675м – в русле ручья до 825 м – в бортах.
Отработка карьера «Рудник Березитовый» ведется с июня 2006 года.
С июля 2012 года по восточному и северо-восточному бортам наблюдаются локальные деформации.
Первые деформации прибортового массива были зафиксированны 23 июля 2012 года.
Последний вывал произошел в апреле 2016 года от горизонта +820 м до горизонта +780 м (рисунок 1).
.jpg)
Рисунок 1 - Общий вид на северный и северо-восточный борт карьера (вывал).
Отработка карьера ведется поэтапно.
В настоящее время горные работы ведутся в границах 1 очереди на горизонтах 510-450 м и горизонтах 870-660 м - III очереди.
В границах I очереди отработки месторождения горизонты 870-580 м поставлены в конечное положение.
К северной части III очереди карьера примыкает клиновидный вывал части восточного борта.
Северо-восточный и восточный борта сформированы на участках с ясно выраженными тектоническими нарушениями горного массива. Часто система трещин
формирует их неблагоприятное пересечение, приводящее к клиновидным вывалам.
Локальные деформации представляют собой вывалы горных пород. Интервал деформаций прибортового массива составил 160 м. (с поверхности абс.отм. +860 м до горизонта +700 м).
В связи с тем, что вывалы горных пород и обрушения борта карьера продолжаются, принято решение о проведении геофизической и геомеханической оценки состояния бортов карьера с последующей разработкой мероприятий по обеспечению безопасной работы в соответствующих зонах на основании заключений соответствующих работ.
При проведении геофизических изысканий использовалась многоканальная многоэлектродная станция для работы на постоянном токе и измерений. Данная аппаратура позволяет проводить вертикальные электрические зондирования с постоянным шагом по профилю. Шаг между токовыводящими разъемами на косе составлял 5 метров.
Работы проводились на участках берм и подъездных дорогах (верхняя часть карьера). Профиля прокладывались с учетом расположения потенциально-опасных зон. В результате проведения полевых работ были отсняты профиля электротомографии.
Результатом обработки полевых данных являются разрезы удельных электрических сопротивлений (УЭС), которые визуализируют распределение сопротивлений вдоль линии профиля. Пример разреза УЭС по профилю приведен на рисунке 3.
Рисунок 3 - Пример разреза УЭС
Плотные (цельные) магматические породы обладают высокими сопротивлениями. На разрезах УЭС они выделяются красно-коричневыми цветами.
Зоны разуплотнения и трещиноватости связаны с повышенным содержанием влаги, также влага присутствует в осадочном материале, которым могут быть заполнены трещины. Данные зоны характеризуются понижением сопротивлений, эти области выделяются сине-зелеными цветами на разрезах УЭС.
Основные проявления грунтовых вод приурочены к системе трещин в монолитном массиве.
Четко прослеживается наличие крутопадающих тектонических трещин, которые заполнены переизмельченным скальным материалом с песчано-глинистой составляющей (рисунки 4, 5).
Рисунок 4 – Тектоническая трещина, заполненная переизмельченным скальным материалом с песчано-глинистой составляющей.
Рисунок 5 – Система трещин восточного борта.
Таким образом, удельное электрическое сопротивление тесно связано с состоянием горных пород и позволяет их картировать.
Дальнейшая интерпретация с выделением аномальных зон на отдельных разрезах УЭС, а также их трассирование от профиля к профилю (в соответствии со схемой расположения профилей и высотными отметками берм) предусматривалась на кросс-планшете (рисунок 6).
Выделение аномальных зон происходило на отдельных 2D-разрезах и на кросс-планшете разрезов.
По результатам обработки и интерпретации выделены аномальные зоны, связанные с развитием трещин и разуплотнением пород. Также были установлены геометрические размеры аномальных участков пород с определением их пространственного и глубинного положения.
Рисунок 6 – Кросс-планшет разрезов УЭС
Целью разработки заключения по геомеханической оценке устойчивости бортов карьера являлось выполнение геомеханической оценки устойчивости существующих
элементов откосов северного и северо-восточного борта карьера, определение влияния буровзрывных работ на устойчивость борта в исследуемой зоне и разработка рекомендаций по обеспечению устойчивости в исследуемой зоне с учетом фактического состояния горных работ.
По результатам выполненных работ по геомеханической оценке устойчивости бортов и проведенных геофизических работ были разработаны рекомендации по обеспечению безопасной работы на северном и северо-восточном бортах карьера Березитовый.