Технические науки / 10. Горное дело

ЖунусоваГ.Е., Старостина О.В., Долгоносова Е.В., Панасенко Е.А.

Карагандинский государственный технический университет, Казахстан

Исследование структурных особенностей прибортового массива на Акжальском карьере

Под влиянием тектонических процессов в горном массиве возникают трещины разломов и дизъюнктивные нарушения. Складчатые формы залегания пластов, трещиноватость, кливажность, делимость по контактам и разрывные нарушения связаны между собой единством происхождения.

Эндогенные трещины (эндокливаж, первичные трещины отдельности, трещины усыхания) формируются в процессе диагенеза. Они образуют обычно две взаимно перпендикулярные, хорошо прослеживающиеся на больших участках системы: основную, параллельную простиранию пластов, и торцевую, параллельную падению пластов. Так как трещины этого вида располагаются почти перпендикулярно пласту, они получили еще название прямоколющих. Протяженность трещин эндокливажа нормально напластованию ограничивается контактами литологических разностей. Элементы залегания трещин хорошо выдерживаются при постоянных элементах залегания напластования (рисунок 1).

Экзогенные (вторичные, тектонические) трещины развиваются в результате воздействия тектонических процессов на уже сформировавшийся массив горных пород, разбитый первичной трещиноватостью. Трещины данного вида рассекают массив пород вкрест простирания на большие и разнообразные по форме отдельности, не ограниченные контактами литологических разностей пород, и часто имеют зеркала скольжения (рисунок 2).

Рисунок 1- Трещины напластования Акжальского месторождения

Рисунок 2 - Экзогенные трещины Акжальского месторождения

По отношению к пласту экзогенные трещины большей частью располагаются косо, поэтому получили название кососекущих. Постоянство ориентировки трещин этого генезиса прослеживается от слоя к слою. Зная элементы залегания крупных тектонических нарушений (рисунок 3), можно с небольшой погрешностью предсказать ориентировку мелкой трещиноватости в горном массиве.

Рисунок 3- Тектоническое нарушения Акжальского месторождения

Рисунок 4-Трещины давления Акжальского месторолждения

Трещины давления (рисунок 4) обусловлены техногенной деятельностью человека в недрах и вызваны нарушениями равновесного состояния массива в областях, где ведутся горные работы. Эти трещины обычно являются трещинами отрыва. Поверхности их весьма неровны, извилисты, распространение неравномерно; они образуют систему параллельных трещин.

Таким образом, горные породы земной коры разбиты густой сетью трещин разнообразного генезиса, различных размеров, ширины, возраста.

Оценку влияния трещиноватости горных пород на прочностные свойства горных массивов можно считать предметной лишь тогда, когда создается возможность прогнозирования и учета пространственной ориентировки трещин, интенсивности трещиноватости и прочности по поверхностям трещин.

Акжальское месторождение представлено сложноструктурными эффузивно-осадочными породами гериховской свиты (пелиты, алевролиты, аргиллиты, известняки, туфы основного состава).

Для решения вопросов обеспечения устойчивости прибортовых массивов, сложенных скальными и полускальными трещиноватыми породами, необходимо тщательно изучать структурные особенности горного массива [1]. Трещиноватость и пространственное положение систем трещин оказывают решающее влияние на устойчивость прибортовых массивов на Акжальском карьере.

Список использованных источников

1 Попов И.И., Окатов Р.П., Низаметдинов Ф.К. Механика скальных массивов и устойчивость карьерных откосов. Алма-Ата, 1986. - 256с.