Развитие методов диагностики и контроля напряженно-деформированного состояния массивов горных пород и геоматериалов, прогнозирования катастрофических событий при увеличивающихся глубинах освоения рудных и угольных месторождений Сибири

Проект направлен на исследование геомеханических процессов при комплексном освоении месторождений твердых полезных ископаемых в соответствии с современным состоянием и перспективами изменения минерально-сырьевой базы России. В ходе выполнения работ будут получены следующие основные результаты:● доказательство существования аналитического «операторного продолжения», связывающего между собой уравнение Ленгмюра и кинематическое уравнение Опарина для волн маятникового типа в напряженных геосредах блочно-иерархического строения. При этом имеет место эффект «модуляции» низкочастотными деформационно-волновыми процессами физико-химических массо-газообменных процессов, обусловливающих их «поршневой механизм»;● макета измерительного комплекса «Карьер-М1» для контроля устойчивости бортов карьеров с выходом в сеть Интернет для передачи данных в центр обработки;● стенд неравнокомпонентного нагружения опытных образцов геоматериалов для исследования динамики развития процесса гидроразрыва;● разработано устройство подачи флюида для испытаний образцов из геоматериалов методом флюидоразрыва в лабораторных условиях при экспериментальных исследованиях деформационно-разрывных характеристик геоматериалов с однородной и слоистой структурой;● составлена классификация по плотности минералов и горных пород различного генезиса в соответствии с систематизацией Международной Минералогической Ассоциации (IMA);● в условиях карьера с использованием методов 3-D лазерного сканирования выполнен сбор, обработка и интерпретация данных о структурном строении горного массива. Количественные показатели по линейным и угловым размерам выделяемых блоков позволяют определить структурное строение геосреды, оценить подобие геоблоков на обнажениях массива;● разработаны компьютерные программы и численно решены задачи в статике и динамике: об определении НДС массива пород вокруг выработки с учетом размеров блоков; о воздействии типа «центр расширения» на поверхность полости в трехмерной блочной среде; о динамическом воздействии на поверхность взрывной полости заглубленного шнурового заряда, расположенного в двумерной блочной среде.