Наклонное рудное тело Высокое-2 относится к Киндиканскому участку Ирокиндинского золоторудного месторождения и разрабатывается подземным способом в гористой местности. Горные работы ведутся в сложных геологических условиях, определяющих изменение природного и техногенного напряженного состояния массива горных пород. С целью обеспечения эффективного управления горным давлением в ходе проведенных работ выполнен комплекс исследований геомеханического состояния массива горных пород на нижних горизонтах рудного тела. В рамках работ уточнены параметры трещиноватости массива, проведены физико‑механические испытания образцов горных пород и оценена устойчивость обнажений в горных выработках. Натурные измерения по методике Уральского отделения Российской академии наук (на станциях щелевой разгрузки в выработках нижних горизонтов) позволили выявить закономерности распределения природных напряжений в массиве горных пород. Характер распределения напряжений в массиве рудного тела Высокое‑2 определен как гравитационно‑тектонический. Для оценки техногенной составляющей напряженного состояния выполнен расчет напряжений вокруг выработок с использованием метода конечных элементов. В рамках работ установлены допустимые уровни напряжений для пород, а также закономерности формирования разрушающих напряжений вдоль контура выработок. Анализ показал, что техногенные напряжения превышают допустимые значения, вследствие чего в зоне устойчивых пород требуется проведение мероприятий по разгрузке массива. Данные визуального обследования состояния выработок свидетельствуют о наличии статического горного давления. С учетом полученных результатов разработаны рекомендации по безопасному ведению горных работ на рудном теле Высокое‑2.

В работе представлен сравнительный анализ современных технологий бурения, применяемых при строительстве нефтегазовых скважин в тектонически нарушенных карбонатных коллекторах Восточной Сибири. Актуальность исследования обусловлена высокой частотой осложнений при бурении в условиях интенсивной трещиноватости, разломно-блокового строения и неоднородности карбонатных пород. Целью работы являлся анализ преимуществ, ограничений и областей рационального применения современных технологий осложненного бурения. В рамках исследования рассмотрены три основных технологических направления: пневмоударное бурение, аэрированные и пенные буровые системы, технологии бурения с управляемым давлением. Методологическую основу работы составили сравнительный анализ и систематизация опубликованных отечественных и зарубежных научно-технических источников, посвященных бурению в осложненных геолого-технических условиях. Установлено, что эффективность технологий определяется степенью трещиноватости пород, уровнем обводненности, устойчивостью стенок ствола и условиями контроля гидродинамического режима. Показано, что пневмоударное бурение наиболее эффективно при проходке твердых трещиноватых карбонатных пород, аэрированные системы – в условиях интенсивных поглощений, а технологии бурения с управляемым давлением – при необходимости точного контроля давления в скважине. Сделан вывод о том, что универсальной технологии бурения для всех условий Восточной Сибири не существует. Наиболее эффективным подходом является адаптивный выбор технологических решений с учетом геологических, гидродинамических и геомеханических особенностей конкретного объекта.

Целью проведенного исследования являлось рассмотрение актуальной проблемы обезвреживания отходов бурения – буровых отработанных растворов и бурового шлама, а также анализ недостатков традиционного метода захоронения в шламонакопителях, заключающихся в низкой экологической надежности и нерациональном использовании земельных ресурсов. В ходе работы проведен обзор и сравнительный анализ современных методов обезвреживания: физико-химической нейтрализации, разделения фаз, термической обработки, отмывки и отверждения. На основе сопоставления технологических, экологических и экономических критериев обосновано, что метод отверждения минеральными и быстротвердеющими вяжущими является наиболее предпочтительным. Особое внимание уделено составам на основе портландцемента, фосфогипса и магнезиального цемента, применение которых в дозировке от 40 % позволяет формировать прочную водонерастворимую матрицу, практически полностью исключающую миграцию нефтепродуктов и тяжелых металлов в окружающую среду. В статье также рассмотрены современные тренды развития технологий – комбинирование механического обезвоживания, химической модификации и биологической ремедиации, что дает синергетический эффект и снижает удельные затраты. Проанализирована перспектива получения техногенных грунтов из переработанных шламов, пригодных для строительной отсыпки и рекультивации нарушенных земель. Отмечено, что отвержденные массы позволяют вести засыпку амбаров и планировку территории с использованием стандартной строительной техники, что упрощает внедрение технологии.

Целью проведенного исследования являлось решение типовой задачи инженерно-геологического районирования территории г. Нерюнгри по комплексу эффективных значений электрофизических характеристик углевмещающих осадочных пород с выделением участков, благоприятных и неблагоприятных для строительства и эксплуатации инженерных сооружений. Решение задачи районирования получено по данным метода дистанционного индуктивного зондирования с применением метода факторного анализа – главных компонент. В результате исследования выделены шесть факторов: разуплотнение, литология, литогенная трещиноватость, тектоническая трещиноватость, свойства (глинистость – льдистость), температура. Из них к статусу главных факторов с суммарным вкладом в дисперсию (энергию) изменчивости электрофизических характеристик, равной 55,53 %, относятся разуплотнение и литология. Они сильно влияют на затухание гармонического электромагнитного поля на частоте 1,125 и 0,281 МГц и на электросопротивление и вещественную часть комплексной диэлектрической проницаемости на частоте 0,281 МГц. Факторы трещиноватости с суммарным вкладом, равным 33,05 %, влияют исключительно на характеристики анизотропии (коэффициент и азимут). По вычисленному после взвешенного суммирования всех факторов комплексному среднему значению построена схема вышеуказанного районирования, в которой участки с благоприятными и неблагоприятными условиями распределены по площади с равной вероятностью. Факторный анализ математически строго и содержательно корректно дополняет и детализирует данные инженерно-геологических изысканий о сложном неоднородном тектоническом и экзогенно-криогенном строении, а также сильной площадной изменчивости прочностного и влажностно-температурного состояния мерзлых – немерзлых и техногенно-антропогенных талых углевмещающих осадочных пород в изученной центральной части г. Нерюнгри.