Читать онлайн «Горная геоинформатика»

И. А. Пасечник В. И. Александрова ГОРНАЯ ГЕОИНФОРМАТИКА 2011 УДК 55. 681. 3 ББК 33. 1 П 19 Книга соответствует «Гигиеническим требованиям к изданиям книж- ным для взрослых» СанПиН 1. 2. 1253-03, утвержденным Главным госу- дарственным санитарным врачом России 30 марта 2003 г. (ОСТ 29. 124—94). Санитарно-эпидемиологическое заключение Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека № 77. 99. 60. 953. Д. 014367. 12. 10 Пасечник И. А. , Александрова В. И. П 19 Горная геоинформатика: Отдельные статьи Горного инфор- мационно-аналитического бюллетеня (научно-технического жур- нала). — 2011. — № 10. — 24 с. — М. : издательство «Горная книга» ISSN 0236-1493 Рассмотрены вопросы моделирования процессов, происходящих на горнопромышленных предприятиях. Представлены, созданные на основе ГИС-технологий, модели деформации горного массива в зоне ведения очистных работ, производства и потребления минерально-сырьевых ре- сурсов. УДК 55. 681. 3 ББК 33. 1 ISSN 0236-1493 © И. А. Пасечник, В. И. Александрова, 2011 © Издательство «Горная книга», 2011 © Дизайн книги. Издательство «Горная книга», 2011 УДК 55. 681. 3 © И. А. Пасечник, 2011 МОДЕЛИРОВАНИЕ АНТРОПОГЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ГОРНОГО МАССИВА НА ОСНОВЕ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ Рассмотрена актуальность развития ГИС-систем на горных предпри- ятиях. Указаны причины необходимости разработки динамической модели деформации горного массива. Сформированы принципы по- строения математической модели состояния массива горных пород с применением ГИС-технологий. Факторы, влияющие на деформацию пластов пород. Приведен алгоритм моделирования процессов деформа- ции массива при выемке угольных пластов. Ключевые слова: геоинформационные системы, метод конечных эле- ментов, моделирование горных массивов, деформация подработанных пластов, ослабленных выработкой, проседание почвы, обрушение ос- новной и ложной кровли, угольные шахты. На сегодняшний день жизнедеятельность горных предпри- ятий все сложнее и сложнее представить без использования ГИС- систем. Причин тому множество, основная из них состоит в том, что рыночная стоимость шахты на сегодняшний день, в первую очередь, определяется запасами полезных ископаемых (ПИ) и условиями их залегания, а их подсчет на основе построения гео- логической модели является одной из основных функций совре- менных геоинформационных систем. Однако область примене- ния ГИС-систем может быть намного шире, благодаря сплаву современных компьютерных технологий, опыта горных инжене- ров и научно-исследовательских работам по изучению геологиче- ских особенностей горных пород и особенностей технологий по выемке полезных ископаемых. С применением этих технологий можно решить и такие задачи, как максимизация экономических показателей производства (более точное планирование объемов работ, раскройка шахтного поля), повышение безопасности труда шахтеров (устойчивость горных выработок, проблема метана), предупреждение чрезвычайных ситуаций экологического харак- тера (проседание и провалы грунта, подземные воды, раскрытие трещин на поверхности) [1]. 3  Геологические модели месторождений ПИ на основе ГИС- систем на угольных шахтах начали использовать с 2009 года.