DOI: 10.56195/20793332_2024_6_40_49
В. А. Дрибан, Б. В. Хохлов, А. В. Антипенко
- Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Республиканский академический научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт горной геологии, геомеханики, геофизики и маркшейдерского дела» (ФГБНУ «РАНИМИ»), г. Донецк, ДНР РФ
- Аннотация:
- В статье представлены результаты геодинамического мониторинга горного отвода шахты «Антрацит» в условиях неконтролируемого затопления выработанного пространства и горных выработок. Выполнены расчеты и картирование приповерхностных зон, опасных по возникновению провалов по нормативной методике и с применением нейронного алгоритма. По нормативной методике определена 21 провалоопасная зона. Ввиду того, что значительная часть зон, представляющих угрозу образования провалов земной поверхности расположена на территории жилой застройки или на сельхозугодиях, был выполнен прогноз провалоопасности при помощи нейросети. В результате прогноза, количество зон, представляющих угрозу в ближайшие 20 лет сократилось до 11, а их площадь уменьшилась в 2.5 раза. Такой прогноз позволяет минимизировать затраты на выполнение мероприятий по защите земной поверхности от вредного влияния горных работ.
- Ключевые слова:
- горный отвод, обводненный массив, провалы земной поверхности, горные выработки
- Для цитирования:
- Дрибан В. А., Хохлов Б. В., Антипенко А. В. О применении нового подхода к прогнозу провалообразования в приповерхностной зоне обводненных массивов для оценки рисков при затоплении шахты «Антрацит». Маркшейдерия и недропользование. 2024;(6):40- 49. (https://doi.org/10.56195/20793332_2024_6_40_49.
- Информация об авторах:
-
- Victor A. Driban – Dr. Sc. (Eng.), Senior Researcher, Federal State Budgetary Scientific Institution «Republican Academic Research and Design Institute of Mining Geology, Geomechanics. Geophysics and Mine Surveying» (RANIMI), 83004, Donetsk, DPR Russian Federation, Scopus Author ID 55963516100, e-mail:
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript. - Boris V. Khokhlov – Cand. Sci. (Eng.), Leading Researcher, Federal State Budgetary Scientific Institution «Republican Academic Research and Design Institute of Mining Geology, Geomechanics. Geophysics and Mine Surveying» (RANIMI), 83004, Donetsk, DPR Russian Federation, e-mail:
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript. - Anton V. Antypenko – Junior Researcher, Federal State Budgetary Scientific Institution «Republican Academic Research and Design Institute of Mining Geology, Geomechanics. Geophysics and Mine Surveying» (RANIMI), 83004, Donetsk, DPR Russian Federation, e-mail:
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.
- Victor A. Driban – Dr. Sc. (Eng.), Senior Researcher, Federal State Budgetary Scientific Institution «Republican Academic Research and Design Institute of Mining Geology, Geomechanics. Geophysics and Mine Surveying» (RANIMI), 83004, Donetsk, DPR Russian Federation, Scopus Author ID 55963516100, e-mail:
- Список литературы:
-
- 1. Техногенные последствия закрытия угольных шахт Украины: монография / Ю. Н. Гавриленко, В. Н. Ермаков, Ю. Ф. Кренида [и др.]. – Донецк: Норд-Пресс, 2004. – 631 с.
- 2. Жукова, И. А. Состояние угольной промышленности Ростовской области: проблемы и перспективы ее развития / И. А. Жукова, В. С. Лобунец // Terra Economicus. – 2014. – Т. 12, № 2-3. – С. 174–177.
- 3. Славиковская, Ю. О. Техногенные пустоты недр как фактор негативного воздействия на окружающую среду при разработке месторожде- ний твердых полезных ископаемых // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2021. – № 2. – С. 33–44. –DOI: 10.25018/0236-1493-2021-2-0-33-44.
- 4. Соколова, И. Н. Современный мониторинг сейсмических событий из района испытательного полигона Лобнор по данным сети ИГИ РК / И. Н. Соколова, А. Е. Великанов // Вестник НЯЦ РК. – 2020. – Вып. 3. – С. 24–32.
- 5. Славиковская, Ю. О. Техногенные пустоты недр как источник негативного воздействия на окружающую среду предприятий горнопро- мышленного комплекса // Экологическая и техносферная безопасность горнопромышленных регионов: труды VIII Межд. конф. (Екатерин- бург, 7 апреля 2020 г.). – Екатеринбург: изд-во Уральского государственного горного университета. – С. 275–279.
- 6. Mikhailova, I. N. Monitoring System of the Institute of Geophysical Research of the Ministry of Energy of the Republic of Kazakhstan / I. N. Mikhailova, I. N. Sokolova // Summary of the Bulletin of the International Seismological Centre. − 2019. – Vol. 53, №1. – P. 27–38. – DOI:10.31905/RK46YGLU.
- 7. Кирков, А. Е. Превентивное обнаружение и локализация провалов подработанной земной поверхности – основа решения региональ- ных проблем моногородов в горнопромышленных регионах / А. Е. Кирков, В. В. Федосеев, О. М. Кужим // Золото. Полиметаллы. XXI век: Устойчивое развитие: мат-лы Всерос. науч.-практ. конф. (Челябинск, 2–3 марта 2022 года) / Институт проблем комплексного освоения недр РАН. – Челябинск, 2022. – С. 49–51.
- 8. Хохлов, Б. В. Методика построения и обследования зон, опасных по провалам / Б. В. Хохлов, В. А. Дрибан, С. В. Голдин // Труды РА- НИМИ: сб. науч. тр. – Донецк, 2019. – № 7 (22). – С. 142–157.
- 9. Vorhersage des erdoberflächeabsturzes oberhalb der alten kohlengrubenräumen / V. Driban, V. Nazimko, A. Feofanov [et al.] // Altbergbau – Kolloquium. – Freiberg, 2010. – P. 391–400.
- 10. Role of rock dip angle in runoff and soil erosion processes on dip/anti-dip slopes in a karst trough valley / F. Gan, B. He, Z. Qin [et al.] // Journal of Hydrology. – 2020. – Vol. 588. – Р. 125093. – DOI: 10.1016/j.jhydrol.2020.125093.
- 11. Runoff generation and erosion processes at the rock–soil interface of outcrops with a concave surface in a rocky desertification area / X. Zeng, X. Peng, T. Liu [et al.] // CATENA. – 2024. – Vol. 239. – Р. 107920. – http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.4487005.
- 12. Peng, X. Drivers of soil erosion and subsurface loss by soil leakage during karst rocky desertification in SW China / X. Peng, Q. Dai // International Soil and Water Conservation Research. – 2022. – Vol. 10, № 2. – P. 217–227. – DOI: 10.1016/j.iswcr.2021.10.001.
- 13. Постоев, Г. П. Модели механизма формирования и расчета параметров провалов земной поверхности над подземными поло- стями / Г. П. Постоев // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. – 2020. – № 4. – С. 36–47. – DOI: 10.31857/ S0869780920040086.
- 14. Хамидуллина, Н. В. Физическое моделирование провалов земной поверхности / Н. В. Хамидуллина, М. В. Прокопова, А. Ю. Проко- пов // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2019. – № 2 (74). – С. 124–131.
- 15. Гавриленко, Ю. Н. Основные принципы моделирования сдвижений и деформаций земной поверхности методом конечных элемен- тов / Ю. Н. Гавриленко, А. Г. Петрушин // Наукові праці ДонНТУ. Серія гірничо-геологічна. – Донецьк, 2003. – Bип. 62. – С. 100–114.
- 16. Усанов, С. В. Мониторинг трансформации структуры горного массива под влиянием процесса сдвижения / С. В. Усанов, В. В. Мель- ник, А. Л. Замятин // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. – Новосибирск: изд-во Сиб. отд. РАН, 2013. – № 6. – С. 83–89.
- 17. О порядке выделения провалоопасных зон и выбора комплекса технических мероприятий по выявлению и ликвидации пустот на ликвидируемых шахтах Восточного Донбасса: методическое руководство. – М.: ИПКОН РАН, 2007. – 34 с.
- 18. НПАОТ 10.0-1.01-16 Правила безопасности в угольных шахтах. – Опубл. 20.05.2016 г. с изменениями, внесенными на основании Приказа Министерства угля и энергетики Донецкой Народной Республики, Государственного комитета горного и технического надзора Донецкой Народной Республики от 07.07.2016 г. № 63/319, от 20.06.2017 г. № 157/291. – Донецк, 2016. – 217 с.
- 19. Методические положения по решению гидрогеологических задач при разработке проекта ликвидации шахты (пособие проектиров- щику) РТМ 6.04.95. – Донецк: Донгипрошахт, 1995. – 17 с.
- 20. Расположение, охрана и поддержание горных выработок при отработке угольных пластов на шахтах: руководящий документ / РАНИ- МИ. Утв. Мин. угля и энергетики ДНР 15.04.21. – Донецк, 2021. – 267 с.
- 21. Дрибан, В. А. Разработка системы прогноза обрушений земной поверхности над погашенными горными выработками / В. А. Дрибан, А. Н. Феофанов, И. В. Назимко // Проблеми гірського тиску: зб. наук. пр. – Донецьк, 2009. – № 17. – С. 22–57.
- 22. Прогноз провалоопасности подработанных территорий при затоплении горных выработок шахт Торезско-Снежнянского района на основе методов искусственного интеллекта / В. А. Дрибан, Б. В. Хохлов, Д. М. Хламов, А. В. Антипенко // Труды РАНИМИ. – 2023. – № 20–21 (35–36). – С. 47–65.
