Грант РФФИ № 19-510-44013

Мы с гордостью сообщаем, что ученые компании "Полигор" совместно с учеными "Санкт-Петербургского горного университета" и "Монгольского института науки и технологии" приняли участие в международной научно-исследовательской работе "Разработка концепции формирования ценности минерально-сырьевых ресурсов в контексте устойчивого развития в странах с ресурсно-ориентированной экономикой" (Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и Министерства культуры, образования, науки и спорта Монголии в рамках научного проекта № 19-510-44013).

Результаты исследований использованы при разработке концепции формирования ценности минерально-сырьевых ресурсов в контексте устойчивого развития в странах с ресурсно-ориентированной экономикой и экономико-математическом моделировании оценки влияния ценности и эффективности добычи и переработки минерального сырья на показатели устойчивого развития.

Основными факторами, характеризующими экономическую эффективность разработки месторождений, являются: себестоимость добываемого полезного ископаемого; производительность труда горнорабочих; полнота выемки полезного ископаемого из недр при разработке месторождений; ценность и качество добываемой руды; интенсивность разработки месторождений и сроки освоения; размеры и экономическая эффективность инвестиций. Для оценки качества массива горных пород с учетом широкого диапазона горно-геологических, горно-технических и геодинамических факторов предложено использовать рейтинговую классификацию, характеризующую комплексное состояние природно-техногенной системы, включающей взаимовлияние факторов. Для повышения достоверности оценки экономической эффективности разработки месторождений необходима реализация сложной многоуровневой природно-техногенной системы с учетом институциональных и экономических условий.

Сложные горно-геологические, горнотехнические и геодинамические условия разработки месторождений предопределяют необходимость применения на ряде участков месторождений малопроизводительных систем разработки. Повышение показателей извлечения минерального сырья в сложных геодинамических условиях осуществляется за счет дополнительных затрат на применение комплекса прогнозно-профилактических мероприятий. Установлено, что обеспечение требуемого уровня геодинамической безопасности в сложных условиях разработки месторождений приводит к увеличению себестоимости добычи в среднем на 15-20%, достигая в особо сложных условиях 40-50 %.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по разработке регламента цифровизации паспортов крепления горных выработок, включая анализ нормативно-правовых и методических документов по составлению паспортов крепления подземных выработок, разработку структуры взаимодействия составляющих элементов паспорта крепления, регламента цифровизации и прототипа программного обеспечения электронного паспорта крепления.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по внедрению в производство программного комплекса «PRESS 3D URAL» для оперативного планирования и проектирования, а также кратко-, средне- и долгосрочного прогноза напряженного и удароопасного состояния массива при развитии горных работ.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по гидрогеомеханическому обоснованию частичной отработки запасов гидрогеологического целика рудного месторождения, включая сбор и изучение современных геологических, гидрогеологических материалов и шахтных данных геологоразведки по району месторождения, анализ пространственной ориентированности тектонических нарушений и определения их кинематического типа, гидрогеологических условий ГГЦ, компьютерное моделирование напряженно-деформированного состояния массива горных пород с применением ПО «PRESS 3D URAL» для построения блочной геомеханической модели ГГЦ.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по геодинамическому районированию недр в программном обеспечении PRESS 3D URAL, включая моделирование параметров зон разрушения (подвижек) на контактных поверхностях тектонических нарушений, определение величин выделяющейся энергии и динамических напряжений в массиве горных пород и конструктивных элементах разработки месторождения, а также разработку рекомендаций по расчетным критериям удароопасного состояния целиков и рудной залежи, практического руководства по применению программного обеспечения PRESS 3D URAL для прогноза НДС и удароопасности на рудниках с учетом влияния тектонических нарушений, рекомендаций по геодинамическому районированию недр месторождений.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по изучению и компьютерному моделированию геомеханических условий разработки месторождения неметаллического сырья.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по геодинамическому районированию недр в программном обеспечении PRESS 3D URAL, включая анализ и подготовку исходных данных для проведения геодинамического районирования месторождения.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по геомеханическому обоснованию параметров подземной разработки кимберлитового месторождения.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по изучению и компьютерному моделированию геомеханических условий разработки золото-серебряного месторождения.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по количественной оценке экономических последствий возможного обрушения пород в отношении потери годовой прибыли или общей стоимости проекта разработки золото-серебряного месторождения.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по моделированию напряженно-деформированного состояния (ПО "PRESS 3D URAL") и устойчивости пород кровли и боков выработок и разработке методики расчета напряженно-деформированного состояния и параметров крепи горных выработок при воздействии динамических пригрузок от сейсмических событий на рудных шахтах. Выполнена оценка устойчивости пород ложной кровли в очистных камерах на основе реализации задачи об изгибе шарнирно-опертой по контуру плиты известняка толщины h, лежащей на междукамерных целиках с коэффициентом постели k. Воздействие на плиту представлялось в виде распределенной нагрузки q (вес пород, заключенных в своде давления над очистными камерами). В результате аналитических расчетов определены: прогиб кровли, нормальные, касательные и главные напряжения действующие в плите известняка. Установлены прогнозные размеры зон разрушения в комбинированных междукамерных целиках с наличием пачек пород ложной кровли.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по изучению и компьютерному моделированию геомеханических условий разработки золоторудного месторождения.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по многовариантному имитационному компьютерному моделированию (ПО "PRESS 3D URAL") напряженно-деформированного состояния и устойчивости междублоковых и междуэтажных целиков с учетом горно-геологических, горнотехнических, геомеханических условий разработки медно-никелевого месторождения. В ходе исследований проанализированы исторические данные экспериментально-аналитической оценки напряженно-деформированного состояния и устойчивости МКЦ и МЭЦ, а также предварительные выводы о невозможности их отработки в горно-геологических, горнотехнических и геомеханических условиях разработки месторождения. Реализовано многовариантное имитационное компьютерное моделирование напряженно-деформированного состояния и устойчивости целиков, в том числе при различных вариантах отработки запасов в целиках. Определены прогнозные параметры потенциально опасных зон по возможному разрушению (вывалам) в породах кровли с использованием специализированного геомеханического модуля «MGP» ПО «PRESS 3D URAL». Определены динамические напряжения в подстилающих горных породах (лежачий бок), возникающие в случае внезапного обрушения пород кровли. Результаты исследований использованы при подготовке Заключения о невозможности отработки запасов из сформированных МКЦ и МЭЦ по геомеханическим причинам.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по геомеханическому обоснованию параметров этажно-камерной системы разработки для глубин, превышающих 1000 м, для разработки «Дополнения к проекту «Этажно-камерная система разработки". В ходе исследований проанализированы горно-геологические, горнотехнические и геодинамические условия применения системы разработки. Установлено, что при активизации тектонических нарушений на глубоких горизонтах необходимо учитывать воздействия динамической пригрузки от горно-тектонических ударов глубинного типа. Для повышения надежности параметров системы разработки на больших глубинах, с учетом выявленных дополнительных осложняющих факторов, разработаны научно-методические рекомендации.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по геомеханическому моделированию (ПО "PRESS 3D URAL") напряженного состояния блочного массива горных пород с определением параметров главных напряжений и прогнозированием потенциально опасных зон по возникновению опасных геодинамических явлений для разработки Заключения «Геодинамическое районирование и отнесение части медно-никелевого месторождения к склонной к горным ударам».

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по геомеханическому моделированию (ПО "PRESS 3D URAL") напряженного состояния блочного массива горных пород, линиаментный анализ, ранжирование и выделение блоков, геомеханическое моделирование природного поля напряжений блочного массива горных пород с определением параметров главных напряжений и выделением потенциально опасных зон по возникновению опасных геодинамических явлений для разработки Заключения «Геодинамическое районирование и оценка склонности горных пород и руд золоторудного месторождения к горным ударам»

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по геомеханической оценке напряженно-деформированного состояния рудного массива и устойчивости горных выработок на участке вскрытия горизонтов залежи для разработки экспертного Заключения о горно-геомеханической обоснованности технических решений проекта медно-никелевого рудника. В ходе исследований проведено компьютерное имитационное моделирование с применением ПО "PRESS 3D URAL" напряженно-деформированного состояния и устойчивости рудного массива, горных выработок и междукамерных целиков при развитии очистных работ на период 30 лет.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по геомеханической оценке допустимых параметров конструктивных элементов комбинированной разработки золоторудного месторождения. В ходе исследований изучены инженерно-геологические, гидрогеологические, горнотехнические и геомеханические условия месторождения, а также материалы ранее выполненных НИР. Выполнено прогнозное геомеханическое обоснование технологии подземной отработки запасов, включая геомеханические расчеты допустимых параметров конструктивных элементов разработки: предохранительных подкарьерных и прибортовых целиков; пролета кровли при очистной выемке; межэтажных целиков; междукамерных целиков; расстояний расположения горно-капитальных и магистральных подготовительных выработок от очистных пространств; расстояний между параллельными выработками, а также моделирование порядка отработки сближенных рудных тел (жил). Разработаны рекомендации по креплению подземных горных выработок.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по геомеханической оценке условий применения камерно-столбовой системы разработки (КССР) при отработке удароопасных месторождений на современных глубинах и разработки рекомендаций по параметрам КССР для глубин, превышающих 1000 метров. В ходе исследований изучены горно-геологические, горно-технические и удароопасные условия эксплуатации рудников. Выполнен компьютерный геомеханический прогноз (ПО "PRESS 3D URAL") горных и горно-тектонических ударов с совокупным учетом: произвольной пространственной конфигурации краевой части рудной залежи и целиков, неоднородного литологического строения и морфологии залежи, тектонических нарушений, скважинной (и иной) разгрузки рудной залежи и целиков, произвольного расположения очагов сейсмоявлений. C применением ПО «PRESS 3D URAL» сформирована 3D геомеханическая модель участка и выполнено компьютерное моделирование напряженно-деформированного состояния рудной залежи, а также прогнозной оценке устойчивости рудных восстающих с учетом влияния сейсмического явления горно-тектонического типа.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по оценке геомеханической обоснованности технических решений проекта разработки золоторудного месторождения. В ходе исследований изучены инженерно-геологические, гидрогеологические, горнотехнические и геомеханические условия разработки месторождения, а также материалы выполненных НИР, проектная документация, руководящие документы. Выполнена геомеханическая оценка полноты, достоверности и достаточности рассматриваемых в проектной документации горно-геомеханических решений в части выбора и обоснования способа управления горным давлением и сдвижением горных пород, порядка выемки и параметров основных конструктивных элементов систем разработки, параметров крепления горных выработок, прогноза удароопасности участков массива горных пород и руд, и приведения горных выработок в неудароопасное состояние на их соответствие требованиям действующих стандартов, норм и правил промышленной безопасности. Результаты проведенных исследований использованы при подготовке Заключения о соответствии принятых в проектной документации параметров геотехнологии горно-геологическим, горно-техническим и геомеханическим условиям разработки золоторудного месторождения.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по изучению и компьютерному моделированию геомеханических условий разработки жильного золоторудного месторождения и обоснованию рекомендаций по параметрам отработки запасов на основе рейтинговых классификаций качества горного массива. В ходе исследований изучены геомеханические условия разработки месторождения и выполнена оценка достаточности исходных данных для построения цифровой блочной геомеханической модели и разработки рекомендаций по параметрам геотехнологии на основе применения рейтинговых классификаций качества массива горных пород. Проведен анализ материалов, в той или иной степени характеризующих условия разработки месторождения. Выполнена оценка необходимости внесения дополнений в цифровую геомеханическую модель месторождения и статистическая обработка результатов определений физических и механических (прочностных и деформационных) характеристик пород для оценки неоднородности массива горных пород и вычисления нормативных и расчетных значений характеристик пород, и необходимости проведения дополнительных лабораторных работ.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по геомеханической оценке напряженно-деформированного состояния барьерного целика в проектных границах выемочных столбов угольного пласта.

Компания "Полигор" выполнила научно-техническое сопровождение работ по геомеханической оценке напряженно-деформированного состояния барьерного целика с учетом совокупного влияния затопленной выработки и очистного пространства выемочных столбов для условий отработки угольного пласта в мульдовой части месторождения.