Инд. авторы:	Опарин В.Н., Адушкин В.В., Юшкин В.Ф., Потапов В.П.
Заглавие:	О влиянии природно-климатических и техногенных факторов на развитие механо-эрозионных и сейсмоэмиссионных процессов в окрестностях угольных разрезов Кузбасса
Библ. ссылка:	Опарин В.Н., Адушкин В.В., Юшкин В.Ф., Потапов В.П. О влиянии природно-климатических и техногенных факторов на развитие механо-эрозионных и сейсмоэмиссионных процессов в окрестностях угольных разрезов Кузбасса // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). - 2019. - № 9. - С.72-101. - ISSN 0236-1493.
Внешние системы:	DOI: 10.25018/0236-1493-2019-09-0-72-101; РИНЦ: 40090992;
Реферат:	eng: The features of the natural-and-induced seismicity are analyzed in the center of Kuzbass and at individual open pit coal mines. The influential factors of such seismicity are mostly connected with development of deep faults. Local destruction and transformation of coal pit walls is conditioned by geological structure of coal deposits, relief of terrain, climatic factors, modes of overburden and bed rock occurrence, water flows, technologies of overburden removal and actual mining, availability of rock exposures in depth of excavations in the absence of lateral earth pressure coefficient, as well as their interaction and mechanisms. The scientific research implemented at the Institute of Mining, SB RAS and the open pit mining practice shows that the listed factors have decisive effect on deformation-wave processes in coal pit walls and cause local destruction in depth of rock mass under weak lateral earth pressure at exposures. As a consequence, seismic events build up and pass to the stage of low-energy swarming flows and small-focus earthquakes in the concentration areas of mining activities. New objectives are formulated for the advanced research of the interaction between the mentioned natural/ induced factors and mechanical erosion, deformation-wave and seismic processes in depth of pit walls in the absence of lateral earth pressure at exposures based on the integrated monitoring of nonlinear geomechanical processes. rus: Дан анализ особенностей развития природно-техногенной сейсмичности как по центральной части Кузбасса, так и по отдельным угольным разрезам. Оценка влияющих факторов такой сейсмичности связана в основном с развитием глубинных разломов. Рассматриваются локальные разрушения и переформирование бортов карьеров и угольных разрезов, обусловленные геолого-структурным строением разрабатываемого месторождения, рельефом местности, особенностями климатических факторов, условий залегания грунтов и коренных пород, водотоков, технологиями ведения вскрышных и добычных работ, наличием породных обнажений по глубине горных выработок при отсутствии бокового отпора, а также причины их взаимосвязи и механизмы развития. Научные исследования в ИГД СО РАН и практика ведения открытых горных работ показывают, что перечисленные факторы решающим образом влияют на развитие деформационно-волновых процессов в бортах и уступах карьеров и угольных разрезов, вызывая локальные разрушения по глубине массива при слабом боковом отпоре на обнажениях, что способствует развитию сейсмических событий, переходящих в стадию «роевых потоков» низкого энергетического класса и мелко-фокусных землетрясений в районах концентрации горных работ. Сформулированы новые задачи перспективных научных исследований взаимосвязи отмеченных природно-техногенных факторов с развитием механико-эрозионных, деформационно-волновых и сейсмических процессов по глубине бортов и уступов карьеров и угольных разрезов при отсутствии бокового отпора на обнажениях пород на базе применения комплексных мониторинговых систем контроля нелинейных геомеханических процессов.
Ключевые слова:	mechanical erosion and seismic processes; mining; deep fault; fractures; natural climatic conditions; overburden; open pit coal mine; геомеханический мониторинг; механико-эрозионные и сейсмические процессы; горные работы; глубинный разлом; трещины; природно-климатические условия; осадочные породы; угольный разрез; geomechanical monitoring;
Издано:	2019
Физ. характеристика:	с.72-101
Цитирование:	1. Adushkin V. V., Oparin V. N. From the alternating-sign explosion response of rocks to the pendulum waves in stressed geomedia // Journal of Mining Science. Part I. 2012. Vol. 48, no 2, pp. 203-222; part II; 2013. Vol. 49, no 2, pp. 175-209; part III; 2014. Vol. 50, no 4, pp. 623- 645; part IV; 2016. Vol. 52, no 1, pp. 1-35. 2. Яковлев Д. В., Лазаревич Т. И., Цирель С. В. Природно-техногенная сейсмоактивность Кузбасса // ФТПРПИ. - 2013. - № 6. - С. 20-34. 3. Гупта X., Растоги Б. Плотины и землетрясения. - М.: Мир, 1979. - 251 p. 4. Шейдеггер А. Основы геодинамики. - М.: Недра, 1987. - 384 p. 5. Николаев А. В. Проблемы наведенной сейсмичности / Наведенная сейсмичность. - М.: Наука, 1994. - С. 5-15. 6. Earthquakes induced by Underground Nuclear Explosions: Environmental and Ecological Problems. Edited by R. Console, A. Nikolaev // NATO ASI Series. Springer, 1995. Vol. 4. 7. Адушкин В. В., Турунтаев С. Б. Техногенные процессы в земной коре (опасности катастрофы). - М.: ИНЭК, 2005. - 252 p. 8. Адушкин В. В. Техногенная сейсмичность: основные источники, причины возникновения и их классификация / Горная геомеханика и маркшейдерия в тысячелетии. - СПб.: ВНИМИ, 2004. - С. 45-57. 9. Сейсмичность при горных работах / Под ред. Н. Н. Мельникова. - Апатиты: КНЦ РАН, 2002. - 325 p. 10. Пернацкий С. И., Шершневич В. А. Сильнейшее техногенное землетрясение на руднике «Умбозеро»: горнотехнические аспекты // Горный журнал. - 2002. - № 1. - С. 43-49. 11. Сырников Н. М., Тряпицын В. М. О механизме техногенного землетрясения в Хибинах // ДАН СССР. - 1990. - Т. 314. - № 4. - С. 830-833. 12. Брыксин А. А., Селезнев В. С. Влияние техногенных факторов на сейсмичность районов Кузбасса и озера Байкал // Геология и геофизика. - 2012. - Т. 53. - № 3. - С. 399-405. 13. Еманов А. Ф., Еманов А. А., Лескова Е. В., Фатеев А. В., Семин А. Ю. Сейсмические активизации при разработке угля в Кузбассе // Физическая мезомеханика. - 2009. - Т. 12. - № 1. - С. 37-43. 14. Климанова В. Г., Батугии А. С. О влиянии техногенной сейсмичности на окружающую среду и техносферу // Неделя горняка. - 2003. - № 7. - С. 183-187. 15. Холуб К. Наведенная сейсмичность при добыче угля лавами на шахтах Чехии // ФТПРПИ. - 2007. - № 1. - С. 37-44. 16. Кондратьев O. K., Люкэ Е. И. Наведенная сейсмичность. Реалии и мифы // Физика Земли. - 2007. - № 9. - С. 31-37. 17. Опарин В. Н., Еманов А. Ф., Востриков В. И., Цибизов Л. В. О кинетических особенностях развития сейсмоэмиссионных процессов при отработке угольных месторождений Кузбасса // ФТПРПИ. - 2013. - № 4. - С. 148-156. 18. Яковлев Д. В., Лазаревич Т. И. Техногенная сейсмичность Кузбасса / Горная геомеханика и маркшейдерское дело. - СПб.: ВНИМИ, 1999. - С. 384-392. 19. СП 14.13330.2011. Строительство в сейсмических районах. Актуализированная редакция СНиП II-7-81*. - М.: Госстрой России, 2011. - 84 с. 20. Лазаревич Т. И., Поляков А. Н. Горный мониторинг сейсмической и геодинамической безопасности Кузбасса / Горная геомеханика и маркшейдерское дело. - СПб.: ВНИМИ, 2009. - С. 40-49. 21. Екимов А. И., Цирель С. В. Особенности проявлений тектонической и сейсмической активности в Кузбассе // Записки Горного института. - 2010. - Т. 188. - С. 79-81. Цирель С. В., Беляева Л. И. Форма и наклон графиков повторяемости динамических событий как характеристики уровня опасности и соотношения естественной и техногенной составляющих геодинамического процесса // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2009. - № 11. - С. 235-240. 22. Еманов А. Ф., Еманов А. А., Лескова Е. В. и др. Наведенная сейсмичность в районе г. Полысаево (Кузбасс) / Землетрясения России в 2008 году. - Обнинск: Изд-во ГС РАН, 2010. - С. 101-106. 23. Геологическая карта Кузнецкого бассейна и его горных обрамлений; масштаб 1:500 000 / Под ред. В.И. Яворского. - Л.: ВСЕГЕИ, 1961. 24. Геолого-промышленная карта Кузнецкого бассейна; масштаб 1:100 000. - Новосибирск: СНИИГГиМС, 2000. 25. Еманов А. Ф., Еманов А. А., Лескова Е. В. и др. Сейсмический мониторинг района г. Осинники (Кемеровская область) / Землетрясения в России в 2005 году. - Обнинск: ГС РАН, 2007. - С. 63-65. 26. Emanov A. F., Emanov A. A., Fateev A. V., Leskova E. V., Shevkunova E. V., Podkorytova V. G. Mining-induced seismicity at open pit mines in Kuzbass (Bachatsky earthquake on June 18, 2013) // Journal of Mining Science. 2014. Vol. 50. no 2, pp. 224-228. 27. Emanov A. F., Emanov A. A., Leskova E. V., Fateev A. V. Largest man-caused seismic processes in the world - Bachatskoe earthquake, June 18, 2013 (ML = 6.1, Kuzbass) / Second European Conference on Earthquake Engineering and Seismology 2ECEES. 2014, pp. 986- 987. 28. Геологическое строение и горно-геологическая характеристика месторождения. [Электронное издание]. - 2012. Режим доступа: http://www.allbest.ru/. 29. Ловчиков А. В., Савченко С. Н. О техногенной природе Бачатского землетрясения 18.06.2013 г. / Материалы докладов IV Всеросс. конф. «Тектонофизика и актуальные вопросы наук о Земле» с международным участием. - М.: ИФЗ РАН, 2016. - С. 478-480. 30. Архив погоды. Киселевск, Кемеровская обл. [Электронное издание]. - 2015. Режим доступа: http://www.pogodaiklimat.ru. 31. Физические величины. Справочник / Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. - М: Энергоатомиздат, 1991. - 1232 p. 32. Справочник (кадастр) физических свойств горных пород / Под ред. Н.В. Мельникова, В.В. Ржевского, М.М. Протодьяконова. - М.: Недра, 1975. - 280 p. 33. Справочник физических констант горных пород. - М.: Мир, 1969. - 544 p. 34. Гайнанов В. Г. Сейсморазведка. - М.: Изд. МГУ, 2006. - 149 p. 35. Машинский Э. И., Егоров Г. В. Аномалии скоростей продольных и поперечных волн в образце природного песчаника, составленного из блоков // ФТПРПИ. - 2013. - № 2. - С. 72-80. 36. Tanaino A. S., Sivolap B. B., Persidskaya O. A., Maksimovsky E. A. Method and means to estimate porosity distribution on the surface of polished section of coal // Journal of Mining Science. 2016. Vol. 52, no 6, pp. 1216-1223. 37. Юшкин В. Ф. Опарин В. Н., Жигалкин В. М., Симонов Б. Ф., Аршавский В. В., Тапсиев А. П. Особенности разрушения одномерной модели блочных сред при длительном одноосном нагружении // ФТПРПИ. - 2002. - № 4. - С. 81-93. 38. Курленя М. В., Опарин В. Н., Бобров Г. Ф., Акинин А. А., Востриков В. И., Юшкин В. Ф. О расклинивающем эффекте зон опорного давления // ФТПРПИ. - 1995. - № 4. - С. 3-11. 39. Опарин В. Н., Середович В. А., Юшкин В. Ф., Прокопьева С. А., Иванов А. В. Формирование объемной цифровой модели поверхности борта карьера методом лазерного сканирования // ФТПРПИ. - 2007. - № 5. - С. 90-117. 40. Опарин В. Н., Адушкин В. В., Киряева Т. А., Потапов В. П., Черепов А. А., Тюхрин В. Г., Глумов А. В. О влиянии волн маятникового типа от землетрясений на газодинамическую активность угольных шахт Кузбасса // ФТПРПИ. - 2018. - № 1. - С. 3-15. 41. Опарин В. Н. К теоретическим основам описания взаимодействия геомеханических и физико-химических процессов в угольных пластах // ФТПРПИ. - 2017. - № 2. - С. 3-19. 42. Опарин В. Н., Симонов Б. Ф., Юшкин В. Ф., Востриков В. И., Погарский Ю. В., Назаров Л. А. Геомеханические и технические основы увеличения нефтеотдачи пластов в виброволновых технологиях. - Новосибирск: Наука, 2010. - 404 с. 43. Emanov A. F., Emanov A. A., Fateev A. V., Leskova E. V. The technogenic ML=6.1 Bachatsky earthguake of 18 june 2013 in Cuzbass: the world strongest event during mining operations // Seismic Instruments. 2017. Vol. 53. no 4, p. 323. 44. Seleznev V. S., Emanov A. F., Solovyev V. M., Kashun V. N., Emanov A. A., Babushkin S. M., Liseikin A. V. Seismological technologies of GS SB RAS at research of Siberian territory / 16th SEISMIX. International Symposium on Multi-scale Seismic Imaging of the Earth's Crust and Upper Mantle. (Castelldefels, Barcelona, Spain, 12-17 October, 2014): Abstracts. 2014. P. 47.