The object of research, development or design (in Russian) : Горнодобывающие предприятия Республики Казахстан

The object of research, development or design (in Kazakh) : Қазақстан Республикасының тау-кен өндіру кәсіпорындары

Aim of work (in Russian) : Геотехническое мониторирование массивов горных пород, интенсивности оседания земной поверхности геодинамического полигона для обеспечения промышленной надежности при освоении недр длительного функционирования путем разработки методики наблюдений на основе геопространственных данных, процессов геотехники с учетом закономерностей проявления измеряемых величин, способствующего повышению точности, эффективности и научно-практической значимости результатов наблюдений.

Aim of work (in Kazakh) : Бақылау нәтижелерінің дәлдігін, ғылыми-практикалық маңыздылығын арттыруға ықпал ететін өлшенетін шамалардың көріну заңдылықтарын ескере отырып, геокеңістіктік деректер, Геотехника процестері негізінде байқау әдістемесін әзірлеу жолымен ұзақ жұмыс істейтін жер қойнауын игеру кезінде Өнеркәсіптік сенімділікті қамтамасыз ету үшін тау жыныстары массивтерін, геодинамикалық Полигонның жер бетінің шөгу қарқындылығын геотехникалық мониторингтеу

Методы исследования (на русском) : Проведён комплекс высокоточных исследований для получения достоверных данных о деформационных процессах в пределах геодинамического полигона. На первом этапе выполнена рекогносцировка территории, заложены пункты наблюдений и профильные линии. На них проведены GNSS-наблюдения в режиме статики, по результатам которых рассчитаны векторные смещения и определена пространственная динамика пород. Для выявления вертикальных деформаций выполнено геометрическое нивелирование с миллиметровой точностью. Дополнительно проведена беспилотная аэрофотосъёмка, позволившая построить ортофотоплан и цифровую модель рельефа высокой точности. Для мониторинга откосов и бортов карьера применён наземный интерферометрический радар IDS GeoRadar IBIS FM EVO, фиксирующий микродеформации в реальном времени с периодом обновления 2 минуты. Обработка данных в системе Guardian обеспечила качество сканирования свыше 90 %. Построены карты амплитуд отражённого сигнала, мгновенных и накопленных смещений, а также временные ряды деформаций. Анализ показал наличие зоны потенциальных обрушений и подтвердил развитие устойчивых процессов смещения в пределах исследуемого участка.

Методы исследования (на казахском) : Геодинамикалық полигон аумағындағы деформациялық процестер туралы сенімді деректер алу мақсатында жоғары дәлдіктегі кешенді зерттеулер жүргізілді. Бірінші кезеңде аумақтың рекогносцировкасы жасалып, бақылау пункттері мен профильдік сызықтар орнатылды. Осы пункттерде статика режимінде GNSS бақылаулары жүргізіліп, олардың нәтижелері бойынша векторлық орын ауыстырулар есептеліп, жыныстардың кеңістіктік динамикасы анықталды. Тік бағыттағы деформацияларды айқындау үшін миллиметрлік дәлдікпен геометриялық нивелирлеу орындалды. Сонымен қатар, ұшқышсыз әуе түсірілімі жүргізіліп, оның нәтижесінде жоғары дәлдіктегі ортофотожоспар мен бедердің цифрлық моделі құрылды. Карьер еңістерін және қия беттерін бақылау үшін IDS GeoRadar IBIS FM EVO жерүсті интерферометриялық радиолокаторы қолданылып, ол нақты уақыт режимінде микродеформацияларды әр 2 минут сайын тіркеп отырды. Деректер Guardian жүйесінде өңделіп, сканерлеу сапасы 90%-дан жоғары деңгейге жетті. Нәтижесінде шағылысқан сигнал амплитудасының, жиналған және ағымдағы орын ауыстырулардың карталары, сондай-ақ деформациялардың уақыттық қатарлары құрылды. Талдау нәтижесінде ықтимал опырылу аймағы анықталып, бақыланған учаскеде тұрақты жылжу процестерінің дамуы расталды.

Obtained results and novelty (in Russian) : Впервые для геодинамического полигона реализован интегративный подход, объединяющий GNSS-наблюдения, высокоточное нивелирование, беспилотную аэрофотосъёмку и наземную интерферометрическую радиолокацию. Научная новизна заключается в разработке технологической схемы высокоточного геодезического мониторинга, включающей алгоритмы обработки и уравнивания геопространственных данных. Интеграция георадарных и геодезических наблюдений позволила выявить корреляцию между параметрами микродеформаций и зонами напряжений, что значительно расширяет возможности прогнозирования устойчивости откосов и породных массивов. Моделирование напряжённо-деформированного состояния в программе Rocscience RS3 обеспечило пространственную визуализацию полей деформаций и выделение потенциальных эпицентров формирования мульд сдвижения. Полученные результаты подтвердили эффективность применения георадарных данных для раннего выявления геодинамической неустойчивости. Разработанная методология обеспечивает комплексный контроль состояния откосов и выработок, формируя основу для построения трёхмерных моделей деформационных процессов. Её внедрение повысит точность и надёжность геомониторинга, позволит оптимизировать режимы наблюдений и повысить промышленную безопасность при добыче полезных ископаемых.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Геодинамикалық полигон үшін алғаш рет GNSS-бақылауларын, жоғары дәлдіктегі нивелирлеуді, ұшқышсыз аэрофототүсірілімді және жерүсті интерферометриялық радиолокацияны біріктіретін интеграциялық тәсіл жүзеге асырылды. Зерттеудің ғылыми жаңалығы — геокеңістіктік деректерді өңдеу және теңестіру алгоритмдерін қамтитын жоғары дәлдіктегі геодезиялық мониторингтің технологиялық схемасын әзірлеу және сынақтан өткізу болып табылады. Георадарлық және геодезиялық бақылауларды біріктіру микродеформация параметрлері мен кернеу аймақтарының арасындағы корреляциялық тәуелділікті анықтауға мүмкіндік беріп, жыныстар мен еңістердің орнықтылығын болжау мүмкіндіктерін айтарлықтай кеңейтті. Rocscience RS3 бағдарламалық кешенінде кернеулі-деформацияланған күйді модельдеу нәтижесінде деформация өрістерінің кеңістіктік визуализациясы жасалып, мульда түзілуінің әлеуетті ошақтары айқындалды. Алынған нәтижелер геодинамикалық тұрақсыздықты ерте анықтауда георадар деректерін қолданудың тиімділігін растады. Әзірленген әдістеме қазбалар мен еңістердің жай-күйін кешенді бақылауды қамтамасыз етіп, деформациялық процестердің үш өлшемді модельдерін құрудың негізін қалайды. Бұл әдісті енгізу геомониторингтің дәлдігі мен сенімділігін арттыруға, бақылау режимдерін оңтайландыруға және пайдалы қазбаларды ашық әрі жерасты әдісімен өндіру кезінде өнеркәсіптік қауіпсіздікті қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Проект имеет социальное, экономическое значение. Социальное значение - предупредить техногенные катастрофы, тем самым обеспечить благополучие сотрудникам производства при разработке месторождения. Экономический – своевременные результаты мониторинга по нестабильной ситуации процессов геотехники и геодинамики снизит финансовые расходы горнорудных предприятий. Социальное значение прежде всего, связано, с предотвращением промышленных опасностей, образованных в результате критических процессов геотехники и геодинамики. Результаты мониторирования будут способствовать миновать больших финансовых расходов на преодоление последствий техногенных катастроф при освоении недр.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жоба әлеуметтік, экономикалық маңызы бар. Әлеуметтік маңызы - техногендік апаттардың алдын алу, сол арқылы кен орнын игеру кезінде өндіріс қызметкерлерінің әл-ауқатын қамтамасыз ету. Экономикалық - геотехника мен геодинамика процестерінің тұрақсыз жағдайы бойынша мониторингтің уақтылы нәтижелері тау-кен кәсіпорындарының қаржылық шығындарын төмендетеді. Әлеуметтік маңыздылық, ең алдымен, геотехника мен геодинамиканың маңызды процестерінен туындаған өндірістік қауіптердің алдын алумен байланысты. Мониторинг нәтижелері жер қойнауын игеру кезінде техногендік апаттардың салдарын еңсеруге үлкен қаржылық шығыстарды өтеуге ықпал ететін болады.

Level of implementation (in Russian) : В стадии опытно-промышленных испытаний

Level of implementation (in Kazakh) : Тәжірибелік-өнеркәсіптік сынақтар сатысында

Efficiency (in Russian) : Эффективная методика мониторинга за состоянием горного массива и ОЗП для оценки и прогноза деформационных процессов при освоении недр основанной на проведении интегративных исследований и моделирования НДС массива горных пород, что существенно повлияет на принятия оперативно- управленческих решений и мер по промышленной надежности при разработке месторождений.

Efficiency (in Kazakh) : Тау жыныстары массивінің интегративті зерттеулері мен КДК модельдеуіне негізделген жер қойнауын игеру кезіндегі деформациялық процестерді бағалау және болжау үшін тау жыныстарының және ЖБШ мониторингін жүргізудің тиімді әдістемесі, бұл кен орындарын игеру кезінде жедел-басқару шешімдері мен өнеркәсіптік сенімділік шараларын қабылдауға айтарлықтай әсер етеді.

Field of application (in Russian) : Разработанная по проекту инновационные методы исследования состояния горного массива и оседания земной поверхности будут востребованы при освоение месторождении минеральных ресурсов (при открытых, подземных разработках и разработке углеводородного сырья), для обеспечения безопасной эксплуатации подземных и наземных сооружений, расположенных в зоне взаимного влияния.

Field of application (in Kazakh) : Жоба бойынша әзірленген тау жыныстарының жай-күйін және жер бетінің шөгуін зерттеудің инновациялық әдістері өзара әсер ету аймағында орналасқан жерасты және жерүсті құрылыстарын қауіпсіз пайдалануды қамтамасыз ету үшін кен орнын игеру кезінде (ашық, жерасты қазбалары және көмірсутек шикізатын игеру кезінде) сұранысқа ие болады.