Геофизические и геомеханические работы

Геофизические исследования и геомеханическое моделирование – это два взаимосвязанных этапа изучения массива горных пород, которые вместе дают полную картину: от строения и свойств до прогноза устойчивости.
Простыми словами: геофизика – это способ заглянуть под землю, не поднимая ни кубометра породы. С помощью сейсморазведки, электроразведки и скважинных методов мы получаем данные о структуре массива, пустотах, зонах трещиноватости и обводнённости. Геомеханическое моделирование следующий шаг: на основе этих данных мы строим численную модель и рассчитываем, как массив поведёт себя под нагрузкой, где напряжения приближаются к пределу прочности и при каких условиях возможна потеря устойчивости.
Геофизика отвечает на вопрос «что там внутри?». Геомеханика – на вопрос «выдержит или обрушится?». Вместе они дают инженерную основу для безопасной и эффективной отработки месторождения.

Нормативная база
Геофизические исследования и геомеханическое моделирование выполняются в соответствии с:
- Закон РФ «О недрах» от 21.02.1992 № 2395-1;
- Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности (Приказ Ростехнадзора от 08.12.2020 № 505);
- Технические инструкции и регламенты по проведению геофизических исследований;
- Отраслевые методики и рекомендации по геомеханическому моделированию бортов и уступов карьеров, подземных выработок и отвалов.

Риски и последствия отсутствия
Отказ от геофизических исследований и геомеханического моделирования означает работу с неполной информацией о массиве. Пропущенная карстовая полость, невыявленная зона тектонического нарушения, неучтённое напряжённое состояние – каждый из этих факторов может привести к обрушению борта, завалу выработки или потере устойчивости отвала. Стоимость ликвидации таких аварий многократно превышает затраты на своевременное исследование и моделирование.

Основные риски:
- невыявленные карстовые полости и зоны тектонических нарушений в бортах карьера;
- ошибки в определении физико-механических свойств пород, заложенные в основу проекта;
- неучтённое напряжённо-деформированное состояние массива, приводящее к потере устойчивости;
- необнаруженные обводнённые горизонты, снижающие прочность пород и провоцирующие оползни.

Последствия:
- обрушение бортов и уступов карьера с повреждением техники и риском для персонала;
- завал подземных выработок из-за неверной оценки горного давления;
- потеря устойчивости отвалов с выходом масс породы за их границы;
- остановка горных работ на аварийном участке и многомиллионные затраты на ликвидацию последствий.
Геофизика и геомеханика дают измеримые данные, на основе которых принимаются инженерные решения, исключающие опасные сценарии.

Мы предлагаем полный цикл горного проектирования:
- сейсморазведочные исследования (наземные и скважинные);
- электроразведочные работы;
- магнитометрическую и гравиметрическую съёмку;
- геофизические исследования скважин (каротаж);
- спектральное сейсмопрофилирование для оценки напряжённого состояния массива;
- выявление карстовых полостей, зон трещиноватости и обводнённости;
- построение геофизической модели участка недр;
- расчёт напряжённо-деформированного состояния массива методом конечных элементов;
- построение геомеханической модели карьера с оценкой устойчивости бортов и уступов;
- прогнозирование опасных зон и выдача рекомендаций по безопасным параметрам отработки;
- оценку риска нарушения устойчивости отвалов, уступов, бортов.

Что нужно от вас для старта:
- Техническое задание. Нет ТЗ? Мы поможем его составить – определим методы, объёмы и цели исследований.
- Геологическая документация по участку (при наличии);
- Топографический план участка;
- Проектная документация на разработку месторождения (при наличии);
- Сведения о ранее выполненных геофизических работах (при наличии).
Этого достаточно для старта. Остальное – наша работа.
В отдельных случаях могут потребоваться дополнительные документы, мы заранее предупредим и объясним, зачем они нужны.

Обратившись к нам, вы получаете геофизическую и геомеханическую модели участка недр – точные данные о строении массива, его напряжённом состоянии и прогнозе устойчивости. На основе этих моделей вы сможете обосновать безопасные параметры отработки, заложить правильную геометрию уступов и целиков и исключить аварийные сценарии ещё на стадии проектирования. Геофизика и геомеханика – это не просто расчёты, а ваш инструмент управления рисками на всех этапах существования горного предприятия.