В Заполярном государственном университете состоялась лекция, посвящённая вопросам безопасности при добыче полезных ископаемых в сложных геомеханических условиях Сибири и Арктики. С докладом выступил Андрей Ерёменко – доктор технических наук, профессор, заслуженный изобретатель Российской Федерации, член-корреспондент Российской академии наук, ведущий специалист в области геомеханики глубоких месторождений.
Встреча с экспертом продолжила цикл мероприятий проекта «Развитие человеческого капитала в Арктическом университете», поддержанного Фондом целевого капитала «Наш Норильск».
Лекция «Разработка и реализация научно-исследовательских технологических решений добычи богатых руд в удароопасных условиях в районах Сибири и Арктической зоны, обеспечивающих снижение риска техногенных катастроф и эффективное недропользование»
В центре обсуждения находилась одна из наиболее важных и сложных задач современной горной науки – обеспечение безопасной добычи на больших глубинах. Напряжённо-деформированное состояние (НДС) пород, геодинамические процессы и техногенно-индуцированная сейсмичность становятся здесь определяющими факторами производственной безопасности. Лектор обратил особое внимание на то, что по мере углубления горных работ резко возрастает значение мониторинга, прогноза и точной адаптации технологических решений к конкретным условиям месторождения.
Для России эта тема носит системный характер. Кольский полуостров, Норильск, Якутия, Горная Шория – такая география подчёркивает, что речь идёт не о локальной задаче, а о глобальной тенденции развития глубинной добычи, охватывающей различные типы месторождений.
Безопасность – ключевой приоритет
Особую актуальность теме придают реальные производственные условия, требующие повышенного внимания к защите специалистов и сохранности инфраструктуры. Участники встречи рассмотрели разноплановые геодинамические проявления, включая горные удары и изменения напряжённого состояния массива, а также примеры из практики эксплуатации месторождений.
Содержательно лекция была выстроена вокруг нескольких направлений. В первую очередь – это процессы накопления и перераспределения напряжений в массиве горных пород, формирование зон их концентрации и оценка условий, при которых могут возникать разрушения. Было подчёркнуто, что геологические и геомеханические условия существенно различаются не только между регионами, но и между конкретными рудниками.
Мониторинг
Отдельный блок был посвящён методам мониторинга состояния массива. Современная добыча на больших глубинах невозможна без систем постоянного наблюдения. В числе применяемых подходов: керновое бурение, анализ электромагнитной эмиссии, микросейсмические датчики, глубинные реперные станции, гидроразрыв скважин для оценки напряжённого состояния, а также контроль трещин в скважинах. Эти техники позволяют фиксировать поведение массива и формировать базу данных для последующего анализа.
При этом необходимо подчеркнуть, что сами по себе методы наблюдения не универсальны. Один и тот же инструмент может давать различные результаты на разных месторождениях. Любая технология требует длительной адаптации к конкретным геологическим условиям, а сами критерии формируются только на основе накопленного экспериментального опыта.
Точные расчёты
Значительное место в докладе было уделено технологиям буровзрывных работ. Сегодня взрыв – это не просто способ извлечь руду, но и точный инструмент управления напряжённо-деформированным состоянием массива. Подбирая схемы инициирования, расположение зарядов и режимы взрывания, можно перераспределить напряжения в толще горных пород, что напрямую влияет на то, как будут развиваться геодинамические процессы.
Андрей Ерёменко подчеркнул, что это влияние носит двусторонний характер. В одних условиях взрывные работы помогают снять избыточное напряжение, а в других, напротив, требуют повышенной осторожности, поскольку существует риск спровоцировать сейсмические проявления.
Ключевым элементом современного подхода становится моделирование. Расчёт напряжённо-деформированного состояния, построение геомеханических моделей и анализ зон, где возможны разрушения, позволяют перейти к прогнозному управлению. В этом случае решения принимаются на основе целого комплекса данных – как расчётных, так и полученных в ходе наблюдений.
На современном этапе развитие этих методов требует дальнейшего совершенствования подходов к управлению геодинамическими проявлениями. Это, в свою очередь, обусловливает необходимость продолжать научные исследования и накапливать практический опыт.
Научный потенциал
Лекция учёного с высоким научным статусом и большим практическим опытом в области геомеханики глубоких месторождений стала значимым событием в научной жизни Заполярного университета. Лекция охватила широчайший круг вопросов: от глобальных экономических трендов до конкретных инженерных решений, применяемых при добыче на больших глубинах.
В ЗГУ для активной работы в этом направлении есть всё необходимое: профильная научная база и близость к одному из крупнейших промышленных центров страны. Это позволит разрабатывать и внедрять современные решения, которые напрямую работают на повышение безопасности и эффективности добычи полезных ископаемых в условиях, когда горные работы становятся всё более глубинными и сложными.