2019-7-11

 

ISSN 0536-1028 (Print)              ISSN 2686-9853 (Online)  

Балтиева А. А., Шамганова Л. С., Абдыкаримова Г. Б., Панжин А. А. Существующие системы мониторинга и необходимость обновления нормативно-методологической базы для обеспечения безопасности горных работ на карьера

Введение. Постоянное увеличение глубины разработки месторождений ставит перед специалистами и учеными всего мира все более сложные задачи по обеспечению эффективности и безопасности использования недр. Одним из мощных инструментов для решения подобных задач является система комплексного мониторинга, включающая современные технологии наблюдения, сбора и передачи информации, а также аварийного реагирования и предотвращения гибели людей.
Цель работы заключается в определении комплексной стратегии ведения геомониторинга при открытой разработке полезных ископаемых в современных условиях.
Методология. В настоящее время критерии оценки величин сдвижений и деформаций земной поверхности действующей нормативно-методологической базы в Республике Казахстан достаточно обобщены и не учитывают достижений современного контрольно-измерительного приборостроения. В работе выполнен сравнительный анализ существующих современных систем мониторинга, реализуемых для наблюдений за деформациями уступов и бортов карьеров.
Результаты. В статье представлены доказательства надежности применения различных систем мониторинга, приведены подтверждающие примеры из обзора мировой практики.
Выводы. По результатам анализа определено наиболее достоверное оборудование для краткосрочного мониторинга с системой раннего оповещения, а также приведена схема развития комплексной системы геомониторинга на месторождениях открытой разработки. Использование стратегии комплексного мониторинга бортов карьера значительно повысит безопасность ведения горных работ; предупредит аварии, связанные с геомеханическими процессами; позволит накопить данные о деформациях. Такое решение значительно снизит геомеханические риски и позволит продолжать добычу руды в сложных условиях безопасно и экономично.

Ключевые слова: карьер; виды мониторинга; безопасность горных работ; оптикоэлектронные, лазерно-дальномерные, спутниковые навигационные/ДЗЗ, фотограмметрические, радарные и георадарные технологии; деформации.

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

  1. Мухаметкалиев Б. С., Калюжный Е. С., Съедина С. А., Абдибеков Н. К. Геомеханическое обеспечение устойчивости бортов карьера при увеличении глубины отработки // Горный журнал. 2018. № 4. С. 27–32. DOI: 10.17580 / gzh.2018.04
  2. Съедина С. А. Геомеханическое обеспечение устойчивости бортов карьера при его углубке: дис. … PhD: 6D070700: защищена 24.05.19: утв. 24.05.19. Алматы, 2019. 119 с.
  3. Несмашный Е. А., Ткаченко Г. И., Болотников А. В. Обзор технологий и технических средств для геомеханического мониторинга состояния бортов карьеров и отвалов // Разработка рудных месторождений. 2010. Вып. 93. С. 1–5.
  4. Кузьменко С. В., Шамганова Л. С., Ахмедов Д. Ш., Балтиева А. А. Информационно-навигационное обеспечение горных работ на карьерах Соколовско-Сарбайского горно-обогатительного производственного объединения // Горный журнал. 2018. № 5. С. 72–77.
  5. José C. Mura, Waldir R. Paradella, Fabio F. Gama, Athos R. Santos, Mauricio Galo, Paulo O. Camargo, Arnaldo Q. Silva, Guilherme G. Silva (2014). Monitoring of surface deformation in open pit mine using DInSAR time-series: a case study in the N5W iron mine (Carajàs, Brazil) using TerraSAR-X data. Proc. SPIE 9243, SAR Image Analysis, Modeling, and Techniques XIV, 924311 (21 October 2014).
  6. Гальперин А. М. Геомеханика открытых горных работ. М.: МГГУ, 2003. 473 с.
  7. Erol S., Erol B., Ayan T. (2004). A general review of the deformation monitoring techniques and a case study: analysing deformations using GPS/levelling. ITU, Civil Engineering Faculty, Geodesy Division, 34469 Maslak Istanbul, Turkey (erol, bihter, ayan)@itu.edu.tr
  8. Baltiyeva A. A., Shamganova L. S., Sedina S. A., Tulebayev K. K. The choice of rational and effective technical tools when conducting the uniform combined geomonitoring for the open-pit mines // 25th World Mining Congress 2018. Astana, 2018.
  9. Steven E. Borron, Kumar Raut. Predicting slope failures using slope-monitoring radar. Arizona, USA. 2016.
  10. Brian Klappstein, M. Sc., Gheorghe Bonci, Wayne Maston (2015). Implementation of real time geotechnical monitoring at an open pit mountain coal mine in Western Canada, World Multidisciplinary Earth Sciences Symposium. Prague (Czech Republic) 7–11 September.
  11. Ashkan Vaziri, Larry Moore, Hosam Ali. Monitoring systems for warning impending failures in slopes and open pit mines. Nat Hazards (2010) 55:501–512. DOI 10.1007/s11069-010-9542-5
  12. Paolo Mazzanti (2012). Remote monitoring of deformation. An overview of the seven methods described in previous GINs. 24 Geotechnical instrumentation news. December 2012. URL: http://www.geotechnicalnews.com/ (дата обращения: 25.04.2019)

 

Поступила в редакцию 11 июня 2019 года