Determination of the hierarchical structure of disintegration zones according to acoustic monitoring data in rockburst hazardous mines

Ольга Александровна Хачай, Андрей Юрьевич Хачай, Олег Юрьевич Хачай

Research output: Contribution to journalArticleResearchpeer-review

Abstract

Based on 2D integral and integral-differential equations, an iterative process has been developed for solving a theoretical inverse problem for the case of determining the configurations of 2D hierarchical inclusions of the l-th, m-th, and s-th ranks located one above the other in different layers of the N-layer medium for acoustic monitoring. The upper layer is abnormally stressed, the middle one is abnormally elastic, and the lower one is abnormally dense. The degree of filling with inclusions of each rank is different for all three hierarchical inclusions. When interpreting the results of monitoring, it is necessary to use data from such observation systems that can be configured to study the hierarchical structure of the environment. Such systems include acoustic (in the dynamic version) and electromagnetic monitoring systems. According to the electromagnetic monitoring data, the features were identified of the distribution morphology for these zones in the orts of the Tashtagol mine, which are linked with the effects of stability problems. Acoustic dynamic monitoring systems are preferable for studying the state of the array in terms of migration and dynamics of the intensity of disintegration zones, since the array responds to a change in a greater number of its physical and mechanical properties: anomalous elasticity, density, plasticity, and secondary intensity. The obtained results can be used to analyze the dynamic state of formation for deep-lying deposits.
Translated title of the contributionDetermination of the hierarchical structure of disintegration zones according to acoustic monitoring data in rockburst hazardous mines
Original languageRussian
Pages (from-to)57-64
JournalМониторинг. Наука и технологии
Issue number1
DOIs
Publication statusPublished - 2019

Fingerprint

rockburst
acoustics
monitoring system
monitoring
inverse problem
elasticity
plasticity
mechanical property
physical property
monitoring data

Level of Research Output

  • VAK List

Cite this

@article{c3aaa446647b4f609f93d43e7f94b51f,
title = "ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИЕРАРХИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ЗОН ДЕЗИНТЕГРАЦИИ ПО ДАННЫМ АКУСТИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА В УДАРООПАСНЫХ ШАХТАХ",
abstract = "На основе 2D интегральных и интегро-дифференциальных уравнений разработан итерационный процесс решения теоретической обратной задачи для случая определения конфигураций 2D иерархических включений l-го, m-го и s-го рангов, расположенных друг над другом в разных слоях N-слойной среды для акустического мониторинга. Верхнее - аномально напряженное, среднее - аномально упругое и нижнее - аномально плотностное. Степень заполнения включениями каждого ранга для всех трех иерархических включений различна. При интерпретации результатов мониторинга необходимо использовать данные таких систем наблюдения, которые могут быть настроены на исследование иерархической структуры среды. К таким системам относятся акустические (в динамическом варианте) и электромагнитные мониторинговые системы. По данным электромагнитного мониторинга, были выявлены особенности морфологии распределения этих зон в ортах шахты Таштагол, склонных к явлениям нарушения устойчивости. Системы акустического динамического мониторинга более предпочтительны для изучения состояния массива с точки зрения миграции и динамики интенсивности зон дезинтеграции, так как отклик массива реагирует на изменение большего количества его физико-механических свойств: аномальную упругость, плотность пластичность, вторичную напряженность. Полученные результаты могут быть использованы для анализа динамического состояния горного массива глубокозалегающих месторождений.",
author = "Хачай, {Ольга Александровна} and Хачай, {Андрей Юрьевич} and Хачай, {Олег Юрьевич}",
year = "2019",
doi = "10.25714/MNT.2019.39.008",
language = "Русский",
pages = "57--64",
journal = "Мониторинг. Наука и технологии",
issn = "2076-7358",
publisher = "Общество с ограниченной ответственностью {"}Центр сопряженного мониторинга окружающей среды и природных ресурсов{"}",
number = "1",

}

TY - JOUR

T1 - ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИЕРАРХИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ЗОН ДЕЗИНТЕГРАЦИИ ПО ДАННЫМ АКУСТИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА В УДАРООПАСНЫХ ШАХТАХ

AU - Хачай, Ольга Александровна

AU - Хачай, Андрей Юрьевич

AU - Хачай, Олег Юрьевич

PY - 2019

Y1 - 2019

N2 - На основе 2D интегральных и интегро-дифференциальных уравнений разработан итерационный процесс решения теоретической обратной задачи для случая определения конфигураций 2D иерархических включений l-го, m-го и s-го рангов, расположенных друг над другом в разных слоях N-слойной среды для акустического мониторинга. Верхнее - аномально напряженное, среднее - аномально упругое и нижнее - аномально плотностное. Степень заполнения включениями каждого ранга для всех трех иерархических включений различна. При интерпретации результатов мониторинга необходимо использовать данные таких систем наблюдения, которые могут быть настроены на исследование иерархической структуры среды. К таким системам относятся акустические (в динамическом варианте) и электромагнитные мониторинговые системы. По данным электромагнитного мониторинга, были выявлены особенности морфологии распределения этих зон в ортах шахты Таштагол, склонных к явлениям нарушения устойчивости. Системы акустического динамического мониторинга более предпочтительны для изучения состояния массива с точки зрения миграции и динамики интенсивности зон дезинтеграции, так как отклик массива реагирует на изменение большего количества его физико-механических свойств: аномальную упругость, плотность пластичность, вторичную напряженность. Полученные результаты могут быть использованы для анализа динамического состояния горного массива глубокозалегающих месторождений.

AB - На основе 2D интегральных и интегро-дифференциальных уравнений разработан итерационный процесс решения теоретической обратной задачи для случая определения конфигураций 2D иерархических включений l-го, m-го и s-го рангов, расположенных друг над другом в разных слоях N-слойной среды для акустического мониторинга. Верхнее - аномально напряженное, среднее - аномально упругое и нижнее - аномально плотностное. Степень заполнения включениями каждого ранга для всех трех иерархических включений различна. При интерпретации результатов мониторинга необходимо использовать данные таких систем наблюдения, которые могут быть настроены на исследование иерархической структуры среды. К таким системам относятся акустические (в динамическом варианте) и электромагнитные мониторинговые системы. По данным электромагнитного мониторинга, были выявлены особенности морфологии распределения этих зон в ортах шахты Таштагол, склонных к явлениям нарушения устойчивости. Системы акустического динамического мониторинга более предпочтительны для изучения состояния массива с точки зрения миграции и динамики интенсивности зон дезинтеграции, так как отклик массива реагирует на изменение большего количества его физико-механических свойств: аномальную упругость, плотность пластичность, вторичную напряженность. Полученные результаты могут быть использованы для анализа динамического состояния горного массива глубокозалегающих месторождений.

UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=38097538

U2 - 10.25714/MNT.2019.39.008

DO - 10.25714/MNT.2019.39.008

M3 - Статья

SP - 57

EP - 64

JO - Мониторинг. Наука и технологии

JF - Мониторинг. Наука и технологии

SN - 2076-7358

IS - 1

ER -